供热储能和深度调峰工况下火电机组旁路供热自动控制策略研究与应用

针对旁路供热改造后机组运行过程中存在控制难点,提出旁路供热工况下完整控制策略,实现供热工况下的旁路自动控制,同时满足机组供热调节的需求。针对供热工况下对旁路的投退及工况扰动对汽轮机运行稳定性的影响,以及机组安全边界的改变,提出一套包含旁路闭锁及超驰的逻辑设计方案,有效保障机组的安全稳定运行。针对旁路供热状态下汽轮机通流特性、以及锅炉温度压力响应特性的变化特点,提出协调修正的优化策略,通过对原有逻辑的少量改动实现机组自动及协调控制效果的优化,提高机组的涉网控制品质。此外,针对旁路事故关闭的工况,提出旁路快速减负荷(run back,RB)的控制策略,使机组具备在旁路发生故障后的自稳定及自恢复能力。提出的控制方案在超临界直流炉机组中进行了应用,经验证能够实现旁路系统的自动化控制,协调变负荷的控制效果良好,旁路RB动作后机组能够平稳过渡,实现了旁路供热工况下机组的自动、安全控制。

某火电机组汽电双驱引风机小汽轮机热态甩负荷时调门超驰开度对炉膛负压的影响

为研究某火电机组风烟系统采用汽电双驱型引风机时,引风机小汽轮机发电机甩负荷对小汽轮机及炉膛负压的影响,通过机组热力系统模型的搭建及仿真研究,提出在热态工况发生引风机小汽轮机发电机甩负荷的情况下,可通过超驰逻辑对小汽轮机调门进行控制,实现机组不发生辅机故障减负荷(RB)的事故,同时可维持炉膛负压在合理的范围内。仿真结果发现在不同负荷下进行甩负荷,可以得出一个较优调门超驰值,并通过试验验证了此方法的可行性。

超超临界机组柔性快减负荷控制策略的研究与应用

针对新一代超超临界机组的制造工艺及运行特点,优化升级(RUNBACK,RB)试验的控制目标,将直流炉机组RB过程中汽温突降裕度和汽动给水泵汽源保障2个关键控制目标纳入RB过程管控,提出柔性RB控制策略,并进行仿真模拟和柔性控制逻辑设计。根据各类型RB特点不同,将滑压速率、给水惯性时间、磨煤机跳闸间隔时间等核心控制参数,进行差异化设置和过程动态调整,采用燃料主控禁增、引风机动叶超驰关等手段优化控制效果。控制策略的应用结果表明,柔性RB控制策略的应用,能够保证在RB试验过程中机组快速减负荷并安全运行,机组主要参数控制效果良好。

660 MW机组汽泵电泵并列运行的给水控制及RB策略

针对塔山电厂超临界660 MW直流炉机组汽泵电泵并列运行的给水系统,采用"水跟煤"的控制策略,并通过中间点温度对给水进行修正。给水主控输出转速指令,通过折线函数形成电泵勺管控制指令,实现了汽泵、电泵并列运行,能够同时参与给水调节。针对汽泵RB,通过联启电泵并逐渐增大勺管开度,保证了给水流量的平稳下降,维持汽温的稳定。运行和试验结果表明,本控制方案对给水系统的控制能够保证机组的安全、稳定运行,在给水泵发生RB时可以稳定、快速地减负荷,使主参数平稳过渡。

火电机组非常规RB及核心控制策略研究与应用

针对火电机组空气预热器停运、空气冷却机组背压快速升高、高压加热器解列等恶劣事故工况,研究通过触发快速减负荷(runback,RB)动作,实现机组自动恢复稳定运行。根据各类型RB的特点以及核心问题的动态特性,有针对性地进行方案设计。对空气预热器RB触发后风烟系统的控制策略进行优化,有效减少了风烟系统的波动;对于机组背压快速升高的工况,差异化设计协调快降负荷和高背压RB这2种控制策略;对于高压加热器解列RB,考虑负荷突增及压力升高影响锅炉上水的潜在安全隐患,设计了给水偏置和除氧器上水调门“先增后降”的动作逻辑。在超超临界百万机组中的应用验证结果表明,该控制策略能够在各类型RB动作后,保障机组自动快速地减负荷并安全运行,且机组主要参数控制效果良好。

不同深度脱水污泥的热解特性及动力学分析

选用4种利于深度脱水的复合调理剂(FeCl3/CaO、FeCl3/CaO/煤粉、芬顿试剂(Fe2+和H2O2组成体系)/CaO、芬顿试剂CaO/煤粉)来改善污泥的脱水性能,所得泥饼的含水率为43.7%—56.1%,满足深度脱水的要求.CaO和煤粉的添加能改变污泥的灰分和挥发分含量.与传统聚丙烯酰胺(PAM)脱水污泥的热重分析对比结果表明,由于复合调理剂对EPS的破坏溶解作用,因此对污泥热解性质有较大影响,不仅能前移水分失重峰,还使得热重主要反应阶段峰个数变少.热解动力学计算表明,反应级数在1—2范围内.表观活化能差异表明4种复合调理剂处理后脱水污泥更容易发生热解反应.

某新建火电机组低压缸零切除控制策略分析及设计

为实现某新建机组在低压缸零切除情况下的安全、经济运行,控制策略的设计是其中的重要一环。依据某新建机组调试期间所遇到的问题,提出了中低压缸联通管蝶阀逻辑、中低压缸旁路调门逻辑、抽汽快关调门逻辑的设计及优化工作,实现了新建机组在低压缸零切除方式下的安全运行。

1000 MW超超临界直流炉机组的煤水控制策略

对于直流炉机组的协调控制方案,煤和水的控制是其中的关键。针对某电厂1000 MW机组,采用"炉跟机"协调方式进行控制。在燃料控制方案中,采用前馈修正、中间点温度修正、BTU煤质校正等策略,对锅炉主控回路和燃料主控回路进行控制方案的优化;在给水控制方案中,通过对前馈的修正、优化减温水作用,对给水主控回路进行完善。结果表明,在机组升降负荷以及稳态运行的过程中,经过优化后的控制策略能够很好地将主汽压力偏差控制在±0.4 MPa,各主要参数的控制效果良好,具有很好的稳定性,并且能够满足AGC试验的要求。

燃煤直流炉机组适应不同AGC模式的核心控制策略

燃用褐煤的直流炉机组,为适应电网AGC对负荷调节的要求,对其协调控制策略进行改进,从汽温和汽压控制两方面进行了优化。采用同时利用给水和给煤量对中间点温度修正的策略,并通过减温水对给水流量进行修正,实现中间点的稳定控制;利用汽机主控的变参数控制、快速加煤起压回路、一次风压前馈调节等逻辑设计,改善了主汽压力的延迟,缩短了变负荷时压力的启动时间。在机组投入AGC控制后,针对BLO和BLR两种模式不同的变负荷特点,对协调各子系统的前馈量设计了动态变参数修正。根据负荷变动量动态调整修正系数,减小对主汽压力、主汽温度、炉膛压力等重要参数的扰动。控制策略在电厂中的应用结果表明,经过优化后的控制逻辑,能够满足燃烧褐煤机组在不同AGC模式的负荷调节要求,过程中汽温和汽压的控制效果良好。