福建福能鴻山發(fā)電廠#2機(jī)組滑壓優(yōu)化試驗(yàn)方案

哈爾濱工業(yè)大學(xué)先進(jìn)動(dòng)力技術(shù)研究所InstituteofAdvancedPowerTechnologyHarbinInstituteofTechnology.Harbin,China哈爾濱工業(yè)大學(xué)先進(jìn)動(dòng)力技術(shù)研究所InstituteofAdvancedPowerTechnologyHarbinInstituteofTechnology.Harbin,China福建福能鴻山發(fā)電廠#2機(jī)組滑壓綜合優(yōu)化整體實(shí)施方案批準(zhǔn)：審核：編制：南京遒涯信息技術(shù)有限公司2016年8月30日目錄一、整體實(shí)施方案 -1-二、試驗(yàn)依據(jù) -1-三、改造前的最優(yōu)主蒸汽壓力確定實(shí)驗(yàn) -1-3.1．實(shí)驗(yàn)條件 -1-3.2．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及過(guò)程 -2-3.3．不同流量下的試驗(yàn)操作步驟 -2-四、綜合滑壓運(yùn)行曲線應(yīng)用 -3-五、改造前后的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn) -3-六、采集數(shù)據(jù)測(cè)點(diǎn) -3-七、機(jī)組實(shí)際熱耗值的計(jì)算方法 -6-八、參與調(diào)試的人力資源配置及組織分工 -7-1-一、整體實(shí)施方案福建福能鴻山發(fā)電廠的超臨界600MW東汽供熱發(fā)電機(jī)組，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，滑壓運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性較差，未考慮供熱抽汽變化對(duì)機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性的影響。為了提高機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，研究出#2機(jī)組最優(yōu)滑壓運(yùn)行曲線的直接影響因素，克服以往的以機(jī)組負(fù)荷作為自變量的滑壓運(yùn)行曲線設(shè)定方法的弊端，需要對(duì)機(jī)組進(jìn)行滑壓綜合優(yōu)化。通過(guò)該實(shí)驗(yàn)，采用優(yōu)化方法對(duì)機(jī)組熱耗進(jìn)行計(jì)算，以確定#2機(jī)組最優(yōu)滑壓運(yùn)行的壓力，以便能夠使機(jī)組的滑壓運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最優(yōu)。詳見，下面第三節(jié)中各工況的最優(yōu)主蒸汽壓力確定實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。二、試驗(yàn)依據(jù)《汽輪機(jī)及全廠性試驗(yàn)規(guī)程（ASMEPTC6）》；《電站汽輪機(jī)熱力性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程（GB8117－87）》；《電力工程調(diào)試定額》；《火電工程調(diào)試質(zhì)量檢驗(yàn)及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》；《電業(yè)工作安全規(guī)程》；設(shè)備制造廠供貨資料及有關(guān)設(shè)計(jì)圖紙、說(shuō)明書；DCS系統(tǒng)組態(tài)圖；三、改造前的最優(yōu)主蒸汽壓力確定實(shí)驗(yàn)3.1．實(shí)驗(yàn)條件主輔設(shè)備齊全，運(yùn)行狀態(tài)正常、穩(wěn)定；輔助設(shè)備及管道閥門無(wú)異常泄露；軸封系統(tǒng)運(yùn)行良好；真空系統(tǒng)嚴(yán)密性符合要求。 系統(tǒng)無(wú)異常泄漏，系統(tǒng)正常運(yùn)行，無(wú)需做特殊隔離；運(yùn)行參數(shù)應(yīng)盡量（如主蒸汽溫度等）接近額定值，并保持穩(wěn)定；在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，除影響機(jī)組的安全因素外，不得對(duì)機(jī)組設(shè)備及熱力系統(tǒng)做任何特殊操作；實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定，盡可能采用相同煤質(zhì)；試驗(yàn)之前對(duì)機(jī)組的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析，確保所有試驗(yàn)測(cè)量?jī)x表齊全、校驗(yàn)合格、工作正常，滿足試驗(yàn)要求；試驗(yàn)過(guò)程中，調(diào)整每一工況達(dá)到穩(wěn)定時(shí)保證連續(xù)記錄20分鐘以上；事故情況下，一切聽從現(xiàn)場(chǎng)指揮，立即停止試驗(yàn)。3.2．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及過(guò)程實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目及過(guò)程大體如下：選定主蒸汽流量分別為1200t/h、1300t/h、1400t/h、1500t/h、1600t/h、1700t/h；實(shí)驗(yàn)全過(guò)程盡可能保持主蒸汽壓力穩(wěn)定，主蒸汽流量不發(fā)生較大波動(dòng)，背壓穩(wěn)定，試驗(yàn)全過(guò)程為純凝工況運(yùn)行。在實(shí)驗(yàn)中如果有抽汽存在需保持抽汽流量盡可能不變；改變主蒸汽壓力的實(shí)驗(yàn)中具體操作方法為：改變機(jī)組的主蒸汽壓力指令為需要的設(shè)定值，通過(guò)微調(diào)機(jī)組負(fù)荷指令，維持主蒸汽流量（調(diào)節(jié)級(jí)壓力）不變。每一主蒸汽流量對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)主蒸汽壓力點(diǎn)具體數(shù)值如下：主蒸汽流量（t/h）負(fù)荷（MW）主蒸汽壓力1(MPa)主蒸汽壓力2(MPa)主蒸汽壓力3(MPa)主蒸汽壓力4(MPa)1200t/h387151617181300t/h42015.51718.5201400t/h450171819.520.51500t/h48518.519.520.521.51600t/h517202122231700t/h55021222324計(jì)算每一主蒸汽流量和主蒸汽壓力共計(jì)24個(gè)工況點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的機(jī)組試驗(yàn)熱耗值；在每一主蒸汽流量下，對(duì)實(shí)驗(yàn)主蒸汽壓力和相應(yīng)的試驗(yàn)熱耗值進(jìn)行曲線擬合，確定每一個(gè)主蒸汽流量下機(jī)組最優(yōu)主蒸汽壓力設(shè)定值。修改為1100t/h3501314.516171250t/h4001516.518191400t/h450171819.520.51600t/h5201920.52223.53.3．不同流量下的試驗(yàn)操作步驟下面以1200t/h的主蒸汽流量工況點(diǎn)為例，說(shuō)明一下在每一個(gè)流量下的實(shí)際變主汽壓的操作過(guò)程，其余主蒸汽流量工況類似。3.3.1主蒸汽壓力15MPa滑壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程調(diào)整主蒸汽壓力為固定值15MPa；調(diào)節(jié)主蒸汽流量為1200t/h；保持冷凝器背壓盡可能不變；保持抽汽量盡可能不變；以上四個(gè)條件滿足后，保持穩(wěn)定35~40分鐘；3.3.2主蒸汽壓力16MPa滑壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程在上一試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再次調(diào)整主蒸汽壓力，設(shè)為固定值16MPa；調(diào)節(jié)主蒸汽流量與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；保持冷凝器背壓與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；保持抽汽量與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；以上四個(gè)條件滿足后，保持穩(wěn)定35~40分鐘；3.3.3主蒸汽壓力17MPa滑壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程在上一試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再次調(diào)整主蒸汽壓力，設(shè)為固定值17MPa；調(diào)節(jié)主蒸汽流量與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；保持冷凝器背壓與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；保持抽汽量與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；以上四個(gè)條件滿足后，保持穩(wěn)定35~40分鐘；3.3.4主蒸汽壓力18MPa滑壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程在上一試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步調(diào)整主蒸汽壓力，設(shè)為固定值18MPa；調(diào)節(jié)主蒸汽流量與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；保持冷凝器背壓與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；保持抽汽量與上一試驗(yàn)值相同，并維持基本不變；以上四個(gè)條件滿足后，保持穩(wěn)定35~40分鐘；按附表一采集所需的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行理論分析計(jì)算，并結(jié)合機(jī)組大量歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)修正，分別設(shè)計(jì)滿足機(jī)組冬夏季運(yùn)行工況下的最優(yōu)滑壓運(yùn)行曲線。四、綜合滑壓運(yùn)行曲線應(yīng)用根據(jù)最優(yōu)主蒸汽壓力確定實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)滑壓運(yùn)行曲線進(jìn)行綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)，使新設(shè)計(jì)的綜合滑壓運(yùn)行曲線，符合#2機(jī)組冬夏季特殊運(yùn)行狀態(tài)，使機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最優(yōu)。新滑壓運(yùn)行曲線由運(yùn)行人員進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，具體按照滑壓運(yùn)行曲線設(shè)計(jì)的負(fù)荷對(duì)應(yīng)的主汽壓關(guān)系進(jìn)行操作即可。五、改造前后的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)按照下表2所示的數(shù)據(jù)，對(duì)機(jī)組改造前后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后按照第七節(jié)中的熱耗計(jì)算方法對(duì)機(jī)組的實(shí)際熱耗進(jìn)行計(jì)算，對(duì)比改造前后的機(jī)組的熱耗情況，評(píng)價(jià)改造前后的機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。六、采集數(shù)據(jù)測(cè)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)所需采集的數(shù)據(jù)測(cè)點(diǎn)如表2所示，由于手工記錄數(shù)據(jù)點(diǎn)較稀疏不滿足精確分析的需要，因此，這些測(cè)點(diǎn)需在DCS中進(jìn)行組態(tài)和連續(xù)記錄，以便能夠利用一段時(shí)間的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行精確分析。表2滑壓優(yōu)化實(shí)驗(yàn)所需測(cè)量數(shù)據(jù)測(cè)點(diǎn)序號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)名稱1實(shí)際發(fā)電機(jī)有功功率2左側(cè)主蒸汽壓力3右側(cè)主蒸汽壓力4A主蒸汽溫度5B主蒸汽溫度6左側(cè)再熱蒸汽壓力7右側(cè)再熱蒸汽壓力8左側(cè)再熱蒸汽溫度9右側(cè)再熱蒸汽溫度10調(diào)節(jié)級(jí)汽壓11調(diào)節(jié)級(jí)汽度12左側(cè)高排壓力13右側(cè)高排壓力14左側(cè)高排溫度15右側(cè)高排溫度16中排壓力17中排溫度18DEH高排溫度19A凝汽器真空20B凝汽器真空21A低壓缸排汽溫度122A低壓缸排汽溫度223B低壓缸排汽溫度124B低壓缸排汽溫度225給水流量26調(diào)節(jié)級(jí)計(jì)算所得蒸發(fā)量27凝結(jié)水流量128凝結(jié)水流量229抗燃油溫度30抗燃油壓力31GV1閥位32GV2閥位33GV3閥位34GV4閥位351段抽汽壓力361段抽汽溫度372段抽汽壓力382段抽汽溫度393段抽汽壓力403段抽汽溫度414段抽汽壓力424段抽汽溫度435段抽汽壓力445段抽汽溫度456段抽汽壓力466段抽汽溫度477A段抽汽壓力487B段抽汽壓力497A段抽汽溫度507B段抽汽溫度518A段抽汽壓力528B段抽汽壓力538A段抽汽溫度1548A段抽汽溫度2558B段抽汽溫度1568B段抽汽溫度257凝結(jié)水壓力58凝結(jié)水溫度59給水壓力60最終給水溫度161最終給水溫度262軸加出水溫度63＃8A低加疏水溫度64＃8B低加疏水溫度65＃7A低加出水溫度66＃7B低加出水溫度67＃7A低加疏水溫度68＃7B低加疏水溫度69＃6低加出水溫度70＃6低加疏水溫度71＃5低加出水溫度72＃5低加疏水溫度73除氧器壓力74除氧器水箱溫度75＃3高加出水溫度76＃3高加疏水溫度77＃2高加出水溫度78＃2高加疏水溫度79＃1高加出水溫度80＃1高加疏水溫度81A給水泵汽機(jī)高壓進(jìn)汽溫度82B給水泵汽機(jī)高壓進(jìn)汽溫度83軸封母管壓力84高壓軸封溫度85低壓軸封溫度86過(guò)熱器一級(jí)減溫水A流量87過(guò)熱器一級(jí)減溫水B流量88過(guò)熱器二級(jí)減溫水A流量89過(guò)熱器二級(jí)減溫水B流量90A側(cè)再熱器減溫水流量91B側(cè)再熱器減溫水流量92大機(jī)轉(zhuǎn)速93大機(jī)軸振1X94大機(jī)軸振2X95大機(jī)軸振3X96大機(jī)軸振1Y97大機(jī)軸振2Y98大機(jī)軸振3Y99綜合閥位指令如果機(jī)組是電動(dòng)給水泵還需采集如下的參數(shù)100母線電壓1A101A電泵電流102C電泵電流A段103母線電壓1B104B電泵電流105C電泵電流B段106前置泵+（所有）給水泵入口壓力107前置泵+（所有）給水泵入口溫度108前置泵+（所有）給水泵出口壓力109前置泵+（所有）給水泵出口溫度七、機(jī)組實(shí)際熱耗值的計(jì)算方法按照ASMEPTC6-1996及ASMEPTC6-1982的方法計(jì)算實(shí)驗(yàn)熱耗率，得到機(jī)組的熱耗率計(jì)算公式為：式中：、——主蒸汽流量，主蒸汽焓； 、——主給水流量，主給水焓； 、——過(guò)熱器減溫水流量，過(guò)熱器減溫水焓； 、——冷再熱蒸汽流量，冷再熱蒸汽焓；——熱再熱蒸汽焓； 、——再熱減溫水流量，再熱減溫水焓； ——汽輪機(jī)輸出功率；——供熱抽汽量，供熱抽汽焓；—