超临界直流锅炉启动系统控制比较分析
- 格式:pdf
- 大小:341.16 KB
- 文档页数:1
600M W超临界直流锅炉调节特陛分析冯学军(广东省潮州市大唐国际潮州发电有限责任公司,广东潮州515723)应用科技哺要]大唐潮州发电厂一期工程1、2号锅炉是引进技术进行设计、制造,锅妒为单炉膛、一次中间再热、平衡通硪.、超临界压力、变压运行、带内置式再循环泵启动系统的本生直流锅炉,型号为H G一1900/25.4-Y M4。
本文根据大唐湖州电厂2x600M W超临界机细的运行栉睦瓦在运行中出现的一些问题,特别是机组直流运行方式的动态特性以及从循环运行方式向直流运行方式转变。
进行分析探讨和经验总结,为大型超临界机纽的安全、稳定运行提供借鉴。
供键词】超临界直流锅炉;直滴运行;湿态运行大唐潮州电厂2x600M W超临界机组于2006年下半年投产,经过三年的运行,各项指标达到设计要求,满足南方电网大幅调峰的要求。
但是在运行的过程中也出现了一些问题难于掌握,如大幅调峰时锅炉运行的动态特性,从循环运行向直流方式转变,煤种变化导致燃烧不稳定,燃烧偏斜导致左右侧主再热汽温偏差大、水冷壁、过热器壁温超温以及结焦等。
本文从超临界直流锅炉调节特性与汽包炉的区别入手,通过以下几个方面的分析和探讨,对600M W超临界锅炉的调节特性进行总结经验,为以后大型超l I缶界机组的安全、经济、稳定运行提供借鉴。
1汽温的调整1.1循环方式的主汽温调节循环方式的主汽温主要从两个方面调整:一是通过投运不同高度的燃烧器来调整炉膛火焰中心,如果燃烧调整不好,燃烧中心上移时,不仅造成过热器、再热器壁温超温,还造成减温水需求量大:二是通过改变氧量调整过剩空气系数,因为过剩空气系数偏大或偏小,将造成对流换熟和辐射传热的L-t:侈|J变化。
12直流运行方式下主汽温调节直流运行方式下主汽温主要靠调整给水量、燃料量、中间点温度、减温水、给水温度、协调控制等,表l介绍了哈尔滨锅炉厂设计的600 M W超临界机组调整情况。
煤水比失调会引起主汽温度偏离设计值,因此要根据煤质情况确定合理的表1哈锅设计的600M W趣I缶界机组的调节参数t日岫o1R L.75%T}仉50%B M C冉310%撙既&圭芦勘(M pa)p25.●o25.2&20.14016.07.a9.5舡主汹【柏l—19S岳t1362,12雏‘973“S37。
学术论坛660MW超超临界机组协调控制系统优化分析张 鑫(京能(锡林郭勒)发电有限公司,内蒙古 锡林浩特 026000)摘要:本文主要对国内某发电公司的两台660MW超超临界机组协调控制系统进行分析,首先分析了机组的协调控制相关的策略特点与难点,然后对机组的运行期间出现的协调控制系统问题加以优化,最终为机组的运行安全和经济运行打下一定的基础。
关键词:660MW超超临界机组;控制策略;优化;大延迟;协调控制系统1 概述本次分析的机组为660MW超超临界褐煤间接空冷机组。
锅炉为高参数超超临界褐煤直流锅炉,并使用中速辊式正压直吹式的制粉系统,汽轮机为高背压九级回热高效汽轮机,发电机为双水内冷汽轮发电机,机组辅机配置为:空气预热器两台、磨煤机七台、送风机两台、引风机两台、一次风机两台、汽动给水泵一台,公用电泵一台。
热工控制系统(DCS)使用OVATION分散控制系统,模拟量控制系统(MCS)能够对系统进行分散控制,并针对锅炉和汽轮机以及设备加以连续的闭环控制,确保机组稳定安全,符合安全启、安全停、定压、滑压的运行标准。
2 协调控制的策略分析超超临界机组使用的协调控制系统由汽轮机和锅炉的主控回路、负荷指令和主蒸汽压力的相关设定、协调方式的切换、辅机故障快速减负荷、频率和热值的校正等功能回路。
汽轮机和锅炉的主控回路一般情况下有四种不同的运行控制:汽轮机跟随控制方式(锅炉和汽轮机的主控系统分别是手动和自动),机炉协调控制方式(锅炉和汽轮机的主控系统均为自动),锅炉跟随控制方式(锅炉和汽轮机的主控系统分别为自动和手动),基本控制方式(锅炉和汽轮机的主控系统均为手动)。
协调控制系统通常使用锅炉跟随的方式。
炉跟机协调控制方式下,由锅炉主控系统来承担维持机前压力,而汽轮机主控则使用在对机组的负荷控制。
此种控制方式特点为机组负荷响应快,负荷控制精度要高,但机前压力波动大。
依据相关部门对机组的要求,使用此协调的方式可以更加符合要求,下图1显示为2.1 机组的负荷指令和蒸汽压力定值处理回路机组的负荷指令回路是负责机组接收外部负荷指令,然后再进行处理,最后再当作负荷的给定值发送至锅炉与汽轮机的主控系统,总共三个子回路:最大限制和最小限制回路,负荷控制站,变化率限制回路。
关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析伴随国内经济水平的快速提升,电力生产已然是重中之重的一个环节。
早期生产因为技术条件不足,普遍选用参数较低、能耗较大且污染严重的燃煤系统。
经过不断发展,当前国内逐步利用效率更高且污染较轻的系统取代传统燃煤机组。
随着电力领域的持续前行,超临界直流锅炉也出现在实际生产之中,不同种类的锅炉设备所适用的场合有所差异,同时内部给水控制架构也不尽相同,所以在实际应用过程中始终存在不足之处。
本文就针对目前超临界直流锅炉的发展进行研究,对内部控制系统存在的问题提出对应的优化方案。
[关键词]超临界;直流锅炉;给水控制系统;汽温调节Nie Xin-yang[Abstract]With the rapid improvement of domestic economic level,electric power production has become one of the most important links. Due to the lack of technical conditions in early production,coal-fired systems with low parameters,large energy consumption and serious pollution were generally selected. After continuous development,the current domestic use of higher efficiency and less pollution system to replace the traditional coal-fired units. With the continuous development of the electric power field,supercritical once through boiler also appears in the actual production. Different types of boiler equipment are suitable for different occasions,and the internal water supply controlstructure is also different,so there are always deficiencies in the actual application process. In this paper,the development of supercritical once through boiler is studied,and the corresponding optimization scheme is proposed for the problems existing in the internal control system.[Keywords]supercritical; once through boiler; feed water control system; steam temperature regulation超臨界直流锅炉相较于原有的燃煤系统来说,不管是容量、效率还是环保等方面都有着质的飞跃。
电力系统2020.7 电力系统装备丨87Electric System2020年第7期2020 No.7电力系统装备Electric Power System Equipment化输出电压,改善噪音,并以一半的静态电流提供两倍速度。
0PA2277运放器在工作电压内具有良好的性能。
二次侧的电流电压信号在经0PA2277运放处理后,信号中存在大量干扰高频信号,不利于数据处理,需继续对二次侧绕组予以数据滤波。
此次测试系统的一次侧,通入工频50 Hz 的交流电,为低频,变电站现场以高频干扰为主,故选择低通滤波器。
而且,巴特沃兹滤波器的幅频特性较好,被大量应用,本系统应用了二阶巴特沃兹的低通滤波器。
②软件处理。
经硬件处理后,信号里的高频信号已大体滤出,需把采集数据输入STM32F103芯片予以软件处理,互感器一次侧接通工频50 Hz 信号,但信号频率不稳。
所以,设计了自适应频率的跟踪算法,当频率发生变化时,也可准确地进行数据采集,提升数据精度。
先借助迅速傅里叶变换(FFT )处理信号,算出输入信号频率。
依据采样间隔的频率,对A/D 采样时间做出调整,保证各周期的采样点数相同,确保了采样精度。
3.3 测试方案此次测试系统有测试方案的导入模块,变电站中有很多间隔,各间隔由断路器、隔离开关、电力互感器、电流互感器、避雷器构成。
测试方案以间隔单元作为基础,包括全部种类的互感器、接线模式、测试方法,按照导入的测试方案展开测试,方案可提示操作人员现在测试的互感器种类及接线方式。
依据测试方案给出的互感器类型及接线方式,数据处理模块,对比相应的判据,比较采集信号与判据,进而判定互感器的极性正确与否。
由于不同的变电站适应不同的测试方案,实际工作中,可根据变电站情况,制定多种测试方案,测试时,结合需要进行选择。
工作薄表示Excel 文件名,输入文件名完成搜寻,点击格式转换键,不仅可以转换文件格式,而且还把文件储存于该软件的文件夹,保存后,把txt 文件复制在SD 卡上,数据处理模块由SPI 端口可读取信息,结束测试。
第27卷 第3期2006年3月电 力 建 设Electric Power Constructi onVol.27 No.3Mar,2006・电源技术・超临界直流锅炉控制系统的特点及控制方案黄红艳1,陈华东2(1.浙江电力教育培训中心,杭州市,310015; 2.浙江省电力设计院,杭州市,310014)[摘 要] 采用内置式启动控制的600MW超临界压力螺旋管圈型直流锅炉,其作为被控对象的动态特性及控制系统都较复杂。
超临界直流锅炉控制系统与汽包炉的不同在于给水控制系统和主汽温控制系统,在控制系统的设计中,要充分考虑采用前馈、变定值、变增益、变参数的控制方案。
[关键词] 600MW超临界直流锅炉 控制特点 控制方案中图分类号:TP273+15文献标识码:B文章编号:1000-7229(2006)03-0001-03Features of Contr ol System of Supercritical Once-thr oughBoilers and Its Contr ol Op ti onHuang Hongyan1,Chen Huadong2(1.Zhejiang Electric Power Educati on Training Center,Huangzhou City,310015;2.Zhejiang Pr ovincial Electric Power Design I nstitute,Huangzhou City,310004)[Abstract] The dyna m ic characters and contr ol syste m for600MW supercritical p ressure once-thr ough boiler equi pped with internal start-up contr ol are relatively comp licated.The differences of the contr ol syste m s bet w een the SP boiler and steam drum boiler are the feedwater contr ol syste m and main stea m te mperature contr ol syste m.I n design of this contr ol syste m enough considerati on should be given t o the contr ol modes f or app licati on of p re-feed,variable settings,variable gains and para meters.[Keywords] 600MW supercritical p ressure once-thr ough boiler;contr ol features;contr ol op ti ons 由于超临界机组只能采用直流锅炉,其对电网调峰的适应能力、机组正常运行时的变负荷能力和快速启、停能力等都优于亚临界机组,因此,目前600MW超临界机组已经成为我国电力行业的主力机组。
600MW超临界机组直流炉启动中干湿态转换浅析摘要:超临界机组在启动过程中,必须经过湿态与干态间的相互转换,如果调整不当,易造成壁温、汽温及主给水流量大幅波动,不仅可能引发锅炉灭火,甚至会造成汽轮机“水冲击”等严重事故,造成极其恶劣的影响,本文结合大唐三门峡发电有限责任公司生产现场实际情况,对干湿态转换中的细节展开详细讨论,将对整个干湿转换过程中的安全、平稳起到一定的控制作用。
关键词:600MW超临界机组;直流炉;干湿态转换1超临界机组的发展随着电力工业的迅速发展及电力结构的调整,600MW超临界机组由于其更低的供电煤耗、热耗、运营成本及更高的锅炉效率和经济效益,使得此类型的机组在电力市场中更具有竞争性,因此已成为我国电力发展的主力机组。
超临界机组是指主蒸汽压力高于临界压力(22.12MPa)的发电机组。
超由于参数本身的特点决定了其采用直流锅炉,炉内随着压力的升高,水的饱和温度也随之升高,汽化潜热减少,水和汽的密度差也随之减少。
当压力提高到临界压力时,汽化潜热为0,汽和水的密度差也等于零,水在该压力下加热到临界温度(374.15℃)时即全部汽化成蒸汽。
超临界直流炉由水变成过热蒸汽经历了吸热和过热两阶段,超临界压力不存在汽水两相区,因此没有明显的汽水分界线。
直流炉点火时,为减少流动的不稳定性及保持水冷壁壁温低于规定值,必须保证水冷壁管中的流量不低于最小流量值,湿态工况下分离出的水经炉水循环泵打循环,高于正常水位后通过溢流调节阀排至疏水扩容器;相比传统的汽包炉,直流炉启、停炉时间大大缩短,负荷调节灵敏度更好,更适合变压运行;超临界直流锅炉启动变负荷速度可提高1倍左右。
2本单位机组概述我单位采用哈尔滨锅炉厂生产的HG-1900/25.4-YM4型一次中间再热,超临界压力变压运行带内置式再循环泵启动系统的本生直流锅炉,共四组汽水分离器和大小溢流阀两路溢流通道。
3启动中干湿转换a)节点控制:负荷210mw以下:直流炉中没有明显的汽水分界面,在低负荷时(35%以下),机组湿态运行,湿蒸汽进入汽水分离器,蒸汽进入过热器系统,饱和水进入储水箱系统,经炉水循环泵打循环后进入省煤器。
试论超临界机组给水的控制本文笔者阐述了超临界机组的结构特点,提出了超临界直流炉给水系统的组成及启停、运行要求,探讨了超临界机组给水的控制,具有重要的现实意义。
标签:超临界机组;给水;直流锅炉引言:随着电力需求的增长,以及能源和环保的要求,我国的火电建设开始向大容量、高参数的大型机组靠拢。
但是,火电机组越大,其设备结构就越复杂,自动化程度也要求越高。
下面笔者探讨了超临界机组给水的控制。
1.超临界机组的结构特点1.1锅炉启动系统锅炉的启动系统,简单的说就是设置了启动分离器。
直流锅炉在启动时,一开始点火就必须不断的向锅炉上水,建立足够的工质流速和压力,以保证给水连续地强迫流经所有的受热面,使其得到充分的冷却。
由此可见,直流锅炉的启动过程就是工质的升温升压过程。
又由于超临界锅炉没有固定的汽水分离点,在锅炉启动过程中和低负荷运行时,由于给水量有可能小于炉膛保护及维持流动所需的最小流量,因此必须在炉膛内维持一定的工质流量以保护水冷壁不致过热超温。
锅炉启动系统是超临界机组的关键技术之一,其与汽机旁路系统是保证机组安全,经济启停,低负荷运行及妥善进行事故处理的重要手段。
(1)配合锅炉给水系统进行水冷壁及省煤器的冷态和温态水冲洗,并将冲洗水通过扩容器和冷凝水箱排入冷却水总管或冷凝器;(2)满足锅炉冷态、温态、热态和极热态启动的需要,直到锅炉达到特定的最低直流负荷,由再循环模式转到直流模式运行时为止;(3)只要工质合格,启动系统可以完全回收工质及其所含的热量;(4)锅炉转入直流运行时,启动系统处于热备用状态,一且锅炉度过启动期间的汽水膨胀期,即开始进行炉水再循环。
(5)启动分离器系统也能起到在水冷壁出口集箱与过热器间的温度补偿作用,均匀分配进入过热器的蒸汽流量。
启动分离器系统可以分为内置式分离器启动系统和外置式分离器启动系统。
在锅炉启停及低负荷运行期间,启动分离器處于湿态运行,分离器如同汽包一样,起汽水分离作用;而在锅炉正常运行期间,启动分离器处于干态运行,从水冷壁出来的微过热蒸汽经过分离器,进入过热器,此时分离器仅起一个连接通道作用。