機(jī)組旁路系統(tǒng)控制培訓(xùn)教材

1、機(jī)組旁路系統(tǒng)控制培訓(xùn)教材機(jī)組的啟動(dòng)狀態(tài)（冷、溫、熱、極熱）,DEH根據(jù)缸溫自低旁噴水調(diào)節(jié)閥閉鎖低旁閥，動(dòng)計(jì)算出，在 DEH操作員站選擇中壓缸啟動(dòng)方式后，DCS 將根據(jù)機(jī)組啟動(dòng)狀態(tài)自動(dòng) 給出高低壓旁路壓力定值 曲線(xiàn)，并按照此壓力定值曲 線(xiàn)自動(dòng)控制鍋爐過(guò)熱器和 再熱器出口蒸汽的壓力和 溫度，以滿(mǎn)足機(jī)組啟動(dòng)時(shí)全 過(guò)程的需要。為防止高旁出 口蒸汽帶水，高旁閥關(guān)閉閉 鎖噴水隔離閥、噴水調(diào)節(jié)閥 打開(kāi)，即先開(kāi)汽閥，后開(kāi)水 閥；為防止低旁出口蒸汽超溫， 即先開(kāi)水閥，再開(kāi)汽閥。高旁壓力控制高旁壓力控制包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：即壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)和定 值自動(dòng)形成。壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)是一個(gè)單沖量 PI調(diào)節(jié)，主要是根 據(jù)壓力設(shè)定值與

2、實(shí)際壓力的偏差進(jìn)行調(diào)節(jié)。定值形成：機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，為適應(yīng)機(jī)組定壓、滑壓運(yùn)行 方式，定值形成回路分別設(shè)計(jì)了滑壓定值曲線(xiàn)和定壓定值曲 線(xiàn)?；瑝憾ㄖ登€(xiàn)為鍋爐負(fù)荷的函數(shù)，而定壓定值曲線(xiàn)實(shí)際上是主汽壓力的跟蹤曲線(xiàn)。在機(jī)組冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，高旁壓力與高旁閥開(kāi)度對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)如圖：在t=to時(shí)，鍋爐開(kāi)始點(diǎn)火主汽壓力為0，高旁閥全關(guān)，將高旁壓力設(shè)定及壓力調(diào)節(jié)投入自動(dòng)， 并將運(yùn)行方式選擇滑壓方式。在t=t1時(shí)，點(diǎn)火后鍋爐壓力緩緩上升，當(dāng)壓力>0時(shí)高旁閥開(kāi)啟到最小預(yù)開(kāi)度(15%)，投入自動(dòng)后，壓力定值跟蹤 實(shí)際壓力隨燃料量的增加慢慢上升。在t=t2時(shí)，當(dāng)主汽壓力上升到冷態(tài)沖轉(zhuǎn)要求壓力(8.73Mpa )時(shí)，進(jìn)入定壓調(diào)

3、節(jié)階段，維持主汽門(mén)前汽壓不變。當(dāng)蒸汽品質(zhì)達(dá)到要求，可以進(jìn)行沖轉(zhuǎn)、定速、同期、帶 初負(fù)荷、切缸等操作。一旦切缸完成，在t=t4時(shí)，高旁閥自動(dòng)關(guān)閉。負(fù)荷升到35%時(shí)，DCS邏輯控制自動(dòng)轉(zhuǎn)入滑壓運(yùn)行。當(dāng) 機(jī)組負(fù)荷達(dá)90 %時(shí)，t=t4時(shí)，DCS邏輯將運(yùn)行方式切到定壓 運(yùn)行方式。啟動(dòng)過(guò)程結(jié)束。熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)，運(yùn)行操作與冷態(tài)啟 動(dòng)相同。高旁出口溫度控制高旁蒸汽閥投自動(dòng)時(shí)，聯(lián)動(dòng)高旁噴水閥投自動(dòng)，高旁出口溫度定值為333 C,可以根據(jù)實(shí)際需要，通過(guò)操作員站加以 修正。高旁出口溫度控制為一單沖量、單回路調(diào)節(jié)。低旁壓力控制低旁壓力控制的設(shè)定值是根據(jù)汽機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)壓力折算出來(lái)的 一根曲線(xiàn)加上3bar偏置后和常 數(shù)11ba

4、r比較選大得到?？梢?jiàn)低 旁壓力設(shè)定值最低為 11bar，這 就是中壓缸啟動(dòng)時(shí)所要求滿(mǎn)足 的壓力。在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)(冷態(tài)或 熱態(tài))低旁壓力與低旁減壓閥開(kāi) 度對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)如圖。在t=tO時(shí)，鍋爐開(kāi)始點(diǎn)火，運(yùn) 行人員將低旁壓力控制切為手 動(dòng)，并將低旁手動(dòng)打開(kāi)一定開(kāi)度 卩0 ( 15%),隨著鍋爐燃料的增加，低旁壓力慢慢上升，在汽機(jī)沖轉(zhuǎn)前或低旁壓力達(dá)11bar時(shí)，t=t1時(shí),將壓力控制切為自動(dòng)，進(jìn)入壓力控制方式，維持 中壓主汽門(mén)前壓力為11bar,滿(mǎn)足沖轉(zhuǎn)、并網(wǎng)、帶負(fù)荷等運(yùn)行要求。在t=t2時(shí)，切缸完成后隨著負(fù)荷增加，壓力定值升 高，低旁逐漸關(guān)閉圖中曲線(xiàn)A為計(jì)算定值，A=K x P速度級(jí)，K=0.1668 ,

5、 B為實(shí)際定值曲線(xiàn)。B由A+3bar與11bar選大得到。低旁出口溫度控制低旁出口溫度控制設(shè)計(jì)成一個(gè)隨動(dòng)系統(tǒng)，即低旁噴水閥開(kāi)度定值是低旁蒸汽閥開(kāi)度加上壓力、溫度修正而形成的。為了保證先開(kāi)噴水閥后開(kāi)蒸汽閥，在定值回路中加上7%的固定偏置。另外考慮到蒸汽閥關(guān)閉后，噴水閥能完全關(guān)閉，所 以條件滿(mǎn)足時(shí)再減去 15%，使調(diào)節(jié)偏差為8%,讓噴水閥 全關(guān)。在啟動(dòng)過(guò)程中，無(wú)論低旁閥手動(dòng)還是自動(dòng)，低旁噴水 閥都應(yīng)投入自動(dòng)。旁路控制系統(tǒng)與DEH之間的關(guān)系在汽機(jī)未并網(wǎng)之前，旁路控制系統(tǒng)主要是維持壓力以及合 適的蒸汽過(guò)熱度，保證合格的沖轉(zhuǎn)參數(shù)。汽輪機(jī)啟動(dòng)主要經(jīng) 歷以下幾個(gè)階段：掛閘，設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速升速率，摩擦檢測(cè)， 重

6、新設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速升速率，暖缸，升速至3000rpm,同期并網(wǎng)。并網(wǎng)自動(dòng)加初負(fù)荷 30MW，負(fù)荷穩(wěn)定后根據(jù)實(shí)際情況選 擇load up,目標(biāo)負(fù)荷120MW。這個(gè)階段中調(diào)門(mén)繼續(xù)開(kāi)大， 低旁為了維持壓力逐漸關(guān)小直至全關(guān)，中調(diào)門(mén)接近全開(kāi)后（gov set在20 %以上），高調(diào)門(mén)逐漸開(kāi)啟，高旁逐漸關(guān)小。 這個(gè)時(shí)候可能有兩種情況發(fā)生：1在高旁全關(guān)后，實(shí)際負(fù)荷未達(dá)到120MW，由DCS發(fā)“所 有閥關(guān)信號(hào)”到 DEH，雖然仍未達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷 120MW，但 DEH判斷為“切缸完成”，退出功率閉環(huán)，可以通過(guò)手動(dòng)增 減閥位來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)荷，同時(shí)送“切缸完成”信號(hào)到DCS快關(guān)高 旁。2在高旁未全關(guān)時(shí)，實(shí)際負(fù)荷已經(jīng)120MW，

7、這時(shí)候由DEH 判斷“切缸完成”，同時(shí)退出功率閉環(huán)，運(yùn)行人員可以通過(guò) 手動(dòng)增減閥位來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)荷，同時(shí)送切缸完成信號(hào)到 DCS快關(guān)旁路，旁路全關(guān)后再送一個(gè)“所有閥全關(guān)”信號(hào)到DEH。比較危險(xiǎn)的是，蒸汽參數(shù)較高的情況下， 中調(diào)門(mén)全開(kāi)時(shí)就 接近或達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷 120MW，DEH依靠負(fù)荷大小判斷切缸 完成后，旁路快速關(guān)閉，進(jìn)入汽機(jī)的蒸汽迅速減小甚至突然 中斷，負(fù)荷將急劇下降，有可能因發(fā)電機(jī)發(fā)生逆功率而導(dǎo)致 跳閘。為避免這種現(xiàn)象發(fā)生：應(yīng)采取如下措施：嚴(yán)格按照啟 機(jī)參數(shù)操作，切缸后做好手動(dòng)增加汽輪機(jī)閥位的準(zhǔn)備。在旁路投入，中壓缸啟動(dòng)方式下，機(jī)組并網(wǎng)后，最主要的工作就是切缸（也就是將進(jìn)入旁路的蒸汽切入高壓缸經(jīng)做功 后再排入再熱器）。所以，只要高旁關(guān)閉或者到了目標(biāo)負(fù)荷 120MW 都可以認(rèn)為切缸結(jié)束，功率閉環(huán)應(yīng)該退出。切缸完 成后負(fù)荷可能會(huì)下降，如果為了保證負(fù)荷的穩(wěn)定，（功率閉環(huán)不退出，目標(biāo)負(fù)荷 120MW ）汽機(jī)仍然維持功率，那么就 有可能造成主汽壓力溫度急劇下降，破壞機(jī)爐能量平衡，無(wú) 法保證蒸汽品質(zhì)。因此，在轉(zhuǎn)速閉環(huán)下，需要大家依靠鍋爐 實(shí)際情況手動(dòng)調(diào)節(jié)負(fù)荷量是比較穩(wěn)妥的。另外以下幾點(diǎn)需要1高旁壓力的控制精度：高旁壓力的控制精度直接影響汽 機(jī)切缸的品質(zhì)，如高旁控制遲緩，實(shí)際壓力比給定壓力小得 多，則會(huì)容易因高旁關(guān)得慢而引起高壓缸