UNITROL 5000励磁系统在1000MW机组的应用及分析

结合UNITROL 5000励磁系统在1 000 MW机组的实际运行情况,针对该励磁调节器的设计理念并结合调节器出现的问题进行了相关分析,并结合机组实际提出了反措措施。

某台超超临界1000MW机组振动故障诊断与治理

某台超超临界1 000MW机组8号轴承轴振动接近停机值,5、6、7号轴承轴振动以及3号轴承座垂直振动均超过报警值,且运行中振动大幅波动。经测试诊断分析,认为引发振动的主要原因为励磁机转子质量不平衡、大负荷工况下低-发联轴器连接状态恶化以及3号轴承座及其基础结构共振。经对励磁机转子采用动平衡,对低-发转子采用热平衡等措施后机组振动降至合格范围。

1000MW机组锅炉燃烧调整与经济运行

对神华国华绥中发电有限责任公司B厂3、4号机组锅炉一次风压、氧量、煤粉细度、二次风门、燃尽风率等进行了试验调整,结果表明锅炉运行氧量维持在3.0%左右,磨煤机分离器转数保持在30～50r/min,燃尽风率约为25%,以及保持合理的二次风门开度,可使锅炉燃烧经济性提高到良好的水平。

Vibration of 1000-MW Ultra-Supercritical Turbine-Generator Unit with Simens Technology

The layout features of unit shafting and their effects on vibration, as well as evaluation criteria, were introduced for a 1000-MW ultra-supercritical turbine-generator unit with Simens technology. Based on vibration diagnosis and treatment for more than 10 units, some typical vibration faults were summarized, such as the vibration fluctuation of the high pressure (HP) rotor, abnormal vibration increases of the No.3 bearing pedestal and large vibration of the exciter rotor during its critical speed range. The vibration characteristics and the causes of faults and countermeasures were analyzed. Three applications for further illustration were given. The vibration fault identification method, control measures, and applications can provide a reference for vibration diagnoses and treatment of same type units.

补汽阀投用对1000MW机组夏季运行工况的影响

阐述了采用西门子补汽阀技术的1 000 MW机组夏季工况下补汽阀投用与否对机组的功率响应、中间点汽温、主汽压力等参数的影响,对投用补汽阀后机组的经济性作了评估说明。夏季工况下不投用补汽阀,1 000 MW机组在额定参数下无法达到额定功率,并且在AGC(自动发电控制)方式下机组主要参数波动较大,不利于机组稳定运行。投用补汽阀运行,则增大汽轮机的节流损失,降低机组运行效率。如果提高蒸汽参数运行,锅炉金属受热面所能承受的温度上限将下降,金属管壁将更容易超温。因此建议在夏季工况下,对该类型的1 000 MW机组负荷调度采用AGC模式下的人工输入方式,由调度员在线设定机组的目标功率。

超超临界1000MW机组给水加氧技术的应用

总结了给水加氧处理技术在北仑发电有限公司(北仑电厂)2台超超临界1 000MW机组上的应用结果。分析给水加氧过程中的氧化还原电位值、铁含量和蒸汽中氢含量等各项指标的变化,以及加氧后高温管壁表面氧化皮的状态,表明汽水的氧化还原电位在加氧过程中随溶解氧量的增加而上升,蒸汽中氢含量明显降低。因此,给水加氧过程中,可采用高压加热器疏水处的氧化还原电位作为调整加氧量的依据。

1000MW超超临界机组热控技术特点分析

从热控软硬件多方面对某1 000 MW超超临界机组与典型600 MW超临界机组进行了对比分析。指出其在热控方面存在自动化要求更高、程控启停机、无机械超速、无ETS(汽轮机紧急跳闸系统)在线试验、无顺序阀方式、ETS保护条件较多、采用100%容量旁路、主蒸汽流量由喷嘴实际测量、一次调频功能由补汽阀承担等特点,同时存在没有设计程控启停机步序帮助、阀门反馈信号无冗余备用、转速目标值允许设在临界转速区内等不足。最后指出,对DEH(数字式电液控制)系统软硬件进行深入分析和消化吸收、促进DEH与DCS(分散控制系统)的一体化,应成为1 000 MW超超临界机组热控技术研究的重点之一。

超超临界1000MW机组锅炉寿命管理技术研究

针对超超临界1000MW机组,从锅炉的结构、材质及运行特点出发,通过对多项关键技术如耐热钢、高温受热面炉内温度场、锅炉动态寿命、炉管内氧化皮剥落或异物堵塞、壁温监测及多级超限统计等的研究,构建了锅炉管、锅炉部件的状态监测和寿命评估模型。基于浏览器和服务器(B/S)结构,开发出超超临界机组锅炉寿命管理系统。

1000 MW二次再热机组塔式锅炉过热器与再热器优化改造

针对1 000 MW二次再热机组塔式锅炉一级、三级过热器以及两级高温再热器金属壁温大范围超限问题,结合现场运行数据与模拟热力计算结果,提出了多项过热器与再热器的优化改造措施。具体改造措施为:通过将二级过热器外圈2根管子切除,减少了过热器受热面积;将低压高温再热器和高压高温再热器两侧管屏加装节流短管,增加了中部管屏冷却介质流量;针对部分超温严重的管子,通过截短高压高温再热器部分管段,以及在低压高温再热器中实施隔热喷涂,大大减少了两者的吸热量,降低了管子壁温。综合改造调整后,锅炉升降负荷过程基本消除了过热器超温现象,满负荷下各级过热汽温与两级再热汽温接近设计值,金属壁温无报警,大大提高了锅炉运行的安全性和经济性。

超超临界1000MW机组配汽方式的比较

超超临界1 000 MW机组的调峰能力与机组的配汽方式有重要关系,并且直接影响电网的安全性和经济性。介绍了大型机组配汽方式如喷嘴调节、节流调节、滑压调节的适用范围。对典型的超超临界1 000 MW机组的配汽方式的设计特点进行了比较分析。

超超临界1000MW机组RB控制策略分析及优化

以华能玉环电厂、国电北仑电厂超超临界1 000 MW机组为例,在对其辅机故障减负荷(RB)试验中炉膛负压和一次风母管压力波动大、水煤比严重失调导致蒸汽温度大幅波动等问题分析的基础上,对机组RB的炉膛压力、一次风母管压力、蒸汽温度控制策略进行了优化。实际应用表明,优化后机组RB的控制效果明显提高。

超超临界1000MW机组锅炉煤粉分配器的数值模拟

某电厂超超临界1 000 MW机组锅炉制粉系统装置有分叉管型的煤粉分配器,承担将1台磨煤机磨制的煤粉分配给8个一次风燃烧器的任务。叉管型煤粉分配器的分配性能与分配器及配套管道系统的安装方式密切相关。运用fluent软件对入口段长度为3D、分叉管与弯管平行和垂直安装的工况进行了气粉分配的数值模拟,并对模拟计算的结果进行了分析和评价,可为锅炉燃烧系统设计提供理论支持。

超超临界1000MW机组采用汽轮机驱动引风机的可行性

以某电厂超超临界1 000 MW机组的设计和运行参数为基础,计算了汽轮机驱动引风机的能耗和投资,并与电力驱动方式进行对比,分析其经济性。给出了采用汽轮机驱动引风机的实现途径和方法,分析论证了其可行性。采用汽轮机驱动引风机后,引风机可采用变速调节,减少了节流损失,节能效益显著。

超超临界1000MW机组直流锅炉中间点温度建模

以东方锅炉股份有限公司制造的超超临界1 000MW机组锅炉为研究对象,根据质量守恒定律、能量守恒定律和金属热平衡定律,构建了与其相对应的中间点焓值机理模型。在建模过程中使用集中参数分多段的方法,经过线性化、偏差化处理得到了相应的传递函数,将该函数转化为矩阵形式。该模型能够反映直流锅炉中间点焓值在一定工况下的动态响应特性。

1000MW机组引风机与脱硫增压风机合并改造研究

某电厂2×1 000 MW超超临界机组锅炉引风机和脱硫系统增压风机均为2台静叶调节轴流式风机,运行电耗偏高,为降低厂用电率,拟将脱硫增压风机与引风机合并。对此,提出用1锥形管段代替脱硫增压风机本体主要部件,并对引风机进行增速增容改造的方案。该方案实施后,机组满负荷运行可使厂用电率下降0.237%,节电效果显著。

1000MW超超临界机组自启停控制系统总体方案设计与应用

介绍了海门电厂1000MW超超临界机组自启停控制系统(APS)的总体设计方案,采用分层控制方式,减轻了机组控制级统筹全厂控制的压力;采用断点控制手段,适合火电机组多种运行方式。介绍了启动和停止过程断点设置及各断点实现的功能,阐述了机组升温升压过程中主要模拟量控制系统的全程控制策略。该总体设计方案和模拟量控制系统全程控制策略已成功应用于海门电厂1、2号机组的启停过程,实现了机组启停过程中各系统的自动投入和退出,尤其是顺利实现干湿态转换及湿态转干态后协调控制系统无扰切换顺利投入,验证了提出的总体方案设计和全程控制策略的合理性,对其他机组APS的设计和调试具有重要的参考价值。

1000MW超超临界机组自启停控制技术

大容量超超临界机组自启停控制技术是近年电厂热工自动控制技术研究热点之一。针对超超临界机组自启停控制过程的特点与难点,文章提出了百万千瓦级超超临界机组自启停控制系统完整体系结构和分层控制方式方案,开发了自启停控制系统与模拟量控制系统全程控制的接口技术;优化了给水、燃料、风烟、旁路、除氧器水位等全程控制策略,实现了从点火至满负荷过程中的燃料、给水、送引风等的全过程自动控制;还实现了对主汽温控制、锅炉干/湿态转换自动控制、热态清洗控制等特殊自动控制。该方案在华能海门电厂2×1 000 MW超超临界机组成功实施,首次在国内实现了此类机组的从锅炉点火到带满负荷的全过程自动控制,这对同类机组APS系统应用具有重要的参考价值。

1000 MW二次再热塔式炉省煤器汽化问题分析

为解决二次再热塔式炉启动初期省煤器出口水汽化问题,对前后墙省煤器的结构布置与热力环境进行了综合分析。结果表明,省煤器采用分体式设计、炉膛上部设置分隔墙、较高的给水温度、较大的给水压头损失以及启动初期较高的炉膛烟温等,是二次再热塔式锅炉省煤器发生汽化的主要原因。通过合理组织燃烧、降低火焰中心,增大给水流量、优化给水方式,开启汽机各级旁路及省煤器排汽阀,缓投高低压加热器等措施,保证了省煤器出口水处于欠饱和状态,较好地解决了启动初期前墙省煤器汽化问题。相关经验对后续二次再热机组的启动运行具有实际借鉴意义。

国华宁海电厂6号1000MW机组RB试验分析

对国华宁海电厂6号1 000MW机组大修后辅机故障快速减负荷(RB)试验过程中的过热蒸汽温度、汽水分离器出口蒸汽温度、炉膛压力、磨煤机入口一次风量等控制进行了优化,优化后的控制策略更加完善。同时,试验表明该机组RB控制品质仍有提高的空间,特别是主蒸汽温度的控制品质还可继续提高。

加热器端差对1000MW机组热经济性影响的数学模型研究

在凝汽系数法基本理论的基础上定义了凝汽系数变动率的概念。采用凝汽系数法,从反平衡的角度出发,针对不同型式的加热器,通过严密的数学推导,得出了加热器端差对经济性影响的凝汽系数模型。以超超临界参数1 000MW机组为研究对象,运用所建立的凝汽系数模型定量分析了表面式加热器端差对该机组热经济性的影响,并将凝汽系数法模型与等效热降法模型的计算结果进行了对比,结果表明,凝汽系数法具有模型简捷、结果准确的特点。