秦一厂启动给水调节阀控制功能优化研究与应用

秦一厂启动给水系统支管流量调节阀未设计自动调节功能,历年来在机组启停阶段,操纵员手动调节该阀门控制蒸发器水位的难度较大,有必要对其控制方式进行自动化改造。通过仿真建模及验证,形成一套自动控制方案,并在实际机组上进行工程实施和应用,实现启动给水流量调节阀的自动调节功能,提高控制效率,减轻运行人员操作负荷。同时,该实践对其他电厂也具有较高的参考价值。

核级主给水控制阀性能评估技术研究

针对核二级主给水控制阀抗震性能评估的要求,基于ASME规范和Femap+NX Nastran有限元平台,研究核阀虚拟性能评估技术。首先,针对直立式控制阀门的结构特点,提出了直立式控制阀执行机构力学模型,给出了结构风险评估及改进方法。然后,对于某型号控制阀进行仿真分析,通过实验数据和仿真数据的对比,验证了有限元分析技术的有效性;最后,对所设计的核二级主给水控制阀在地震载荷及设计组合载荷作用下的抗震性能进行分析。典型部位处的应力仿真结果与经验公式计算结果误差小于5%。仿真结果表明所设计阀门整体自振频率大于33 Hz,具有良好的抗震性能,并且各工况下阀门承受应力在许用应力范围内,满足设计要求。

基于Matlab/Simulink动态建模的600MW机组给水全程控制系统优化

采用Matlab/Simulink软件对同煤大唐塔山电厂(塔山电厂)亚临界600MW机组给水控制系统在高、低负荷下的不同动态特性进行建模和仿真。根据仿真结果,重新构造了控制器结构并优化了调节器参数,实现了机组在低负荷下汽包水位、调节阀差压的解耦和高负荷下汽包水位的精确控制,以及机组从锅炉上水到机组满负荷运行过程、RB等特殊工况下的给水全程控制。

超(超)临界机组主给水调节阀内部空化流场模拟

针对某超(超)临界火电机组主给水调节阀在运行过程中出现的空化汽蚀现象,结合多级节流原理和多相流技术,利用CFX流体力学计算软件,对调节阀内部流场进行模拟,分析不同笼罩级数和节流孔个数对空化流场的影响。结果表明:多级笼罩结构使得阀内最低压力由3.55 MPa升至6.58 MPa且高于空化压力,汽相最大体积分数从0.96几乎降为0,整体流场速度明显降低,有效防止了空化汽蚀对调节阀的破坏;同时,在满足调节阀工况的前提下,增加节流孔数会使降压性能提高,但却使流速控制能力降低。

锅炉给水泵迷宫式最小流量调节阀流动性能的试验研究

介绍了电站锅炉给水泵再循环系统最小流量调节阀的技术特性及使用状况。改用DRAG迷宫式最小流量调节阀来提高阀流阻系数ζ,从而使最小流量调节阀平稳多级降压,提高了流量调节能力。根据GB 10869-89和GB/T 4213-92设计测试系统,用水回路测试该阀的固有流量特性和阻力特性,为验证理论计算和该阀更深入的内特性试验、流场显示试验提供了重要依据。

350MW汽轮发电机组给水泵再循环阀控制策略优化

针对某电厂350 MW汽轮发电机组给水泵运行过程中存在的再循环阀频繁启闭、自动功能投入后不能正常调节给水泵入口流量等问题,对给水泵再循环阀控制逻辑进行了优化。通过实施在PID调节器的出口位置设置函数曲线,在设定值中加入死区环节等改进措施,运行过程中给水泵再循环阀动作次数明显减少,调节器可以稳定控制再循环阀开度,降低了对给水系统的扰动,提高了机组的安全稳定性。

锅炉过热器减温水调节阀堵塞原因及解决措施

介绍了北疆电厂1 000MW超超临界锅炉过热器减温水调节阀堵塞情况,对减温水调节阀堵塞原因进行分析,得出给水中Fe3O4在一定温度、压力条件下析出是调节阀堵塞的主要原因。结合实际,提出治理过热器减温水调节阀堵塞的措施,最终以给水加氧处理和调节阀笼套结构改选最为有效。

给水泵平衡盘磨损和转子卡死原因分析及处理

阐述了马头发电有限责任公司给水泵在启动时动、静盘咬死事件的发生过程、原因分析及技术改进措施,最终使给水泵安全、稳定运行。

模糊控制在单元机组锅炉给水阀门自动切换控制中的应用

某电厂300 MW单元机组控制系统采用西门子TELEPERMME DCS集散控制系统,在对其锅炉给水系统阀门切换的改造过程中,利用模糊控制理论,根据实际运行状况及运行资料,通过大量的实验分析,设计出切实可行的给水阀门切换逻辑,使燃煤锅炉给水系统给水阀门实现自动切换,解决了大容量单元机组燃煤锅炉实现全程给水自动控制所必须解决的一个关键问题。本系统的投运不仅节约了改造、更换给水系统所需的大量资金,由于机组实现自动启动,大大缩短了启动时间,使机组启动过程中消耗的燃料量明显下降,经济效益十分显著;同时也给出了模糊控制技术在控制工程中实际应用的一种思路。

回滞函数法在防止给水泵汽蚀中的应用

提出了采用回滞函数法控制给水泵最小流量再循环阀的方法。将回滞函数法与工程中常用的单一曲线函数控制方法、PID调节控制方法比较及其实际应用表明,采用回滞函数法控制给水泵最小流量再循环阀的方法防止给水泵汽蚀更为可靠和有效。

600MW机组凝结水系统节能优化运行分析

介绍华能国际电力股份有限公司上安电厂600 M W机组凝结水系统概况，针对除氧器上水调门局部阻力较大，造成节流损失的问题，提出在50％～100％负荷时，保持除氧器上水调门及其旁路电动门全开的方法，并从经济性、安全性两方面分析该方法的经济效益和节能效果，认为该方法节能效果显著。

超超临界二次再热机组不同调频方式特性比较研究

为保证电网安全平稳运行、平抑新能源对电网带来的冲击,火电机组需适应新环境,提高自身的调频灵活性。使用Ebsilon仿真软件对某660 MW超超临界二次再热机组进行建模。基于此模型分别研究高加旁路调频、补气阀调节、凝结水节流调频等不同方式调频特性,获得每种调频方式对于机组负荷及热经济性方面的影响规律。并比较了三种调频方式各自的优劣点并进行排名,最后给出机组不同调频方式的使用建议,结果表明:机组负荷需求较高时采用高加大旁路;对于经济性要求较高时采用凝结水节流调频;对两者均有考虑时可选择1/2混合旁路或高加大旁路,在响应初期可打开补气阀做出最快反应。

FCB工况下的给水控制系统改进与优化

针对快速切负荷(FCB)工况下巨大负荷波动对给水系统带来冲击,分析未配置全压电泵的给水系统在FCB工况时的控制难点与要点。对汽源切换方式及控制策略进行相应优化,以维持给水系统正常运行。通过相关试验验证由FCB预备性试验时给水控制系统的响应情况。根据切换阀蒸汽流量计算原理对FCB工况下切换阀开启的开度进行计算定位,进一步优化了给水系统控制策略和汽源切换控制方法,实现了FCB工况时蒸汽汽源的平稳切换。该方法避免了给水流量因蒸汽流量突变而发生大幅度波动,最终达到了预期的控制效果,顺利完成了100%负荷下的FCB试验。该次给水系统控制策略优化的技术总结,对其他同类型机组给水控制系统的设计与优化具有一定的借鉴意义。

基于Simerics MP+的核电厂主给水调节阀流量特性数值模拟

核电调节阀的流量特性是核电厂应用时最为关注的问题之一。文章基于Simerics MP+对核电厂主给水调节阀流量特性进行数值模拟,并与传统通用CFD软件(Fluent软件)计算结果和试验结果进行对比。其结果表明:此核电主给水调节阀相对开度小于70%时,为等百分比流量特性;相对开度大于70%时,接近线性流量特性;Simerics MP+的计算结果与试验结果的相对误差较小,接近调节阀流量特性真实值,证明基于Simerics MP+的方法表现更优。Simerics MP+在阀门动态研究方面具有易实现的优势,可为核电调节阀动态研究提供参考。

基于间隙特性函数的给水泵最小流量控制系统研究

介绍了给水泵系统最小流量阀的技术特性以及控制原则,分析了常用最小流量阀控制方法存在的问题,提出一种基于间隙特性函数的控制方案。试验结果表明:采用间隙特性函数控制给水泵最小流量阀,能消除流量小幅波动对阀门开度的影响,提高机组的安全经济运行。

给水泵再循环调节阀的设计与控制

介绍了给水泵再循环阀的种类和特点,提出了调节阀型式的选择原则,分析了不同形式给水泵再循环阀的控制策略,并给出了最小流量的确定和控制方法。

核级主给水控制阀流道结构优化设计与分析

运用分段节流型面的设计方法,实现了核级主给水控制阀高可调比的"等百分比-线性"流量特性。建立并证明了高阀阻比系数S值可以增强流通能力,改善流量特性和提高可调比等调节性能。基于数值模拟计算方法,分析并优化了核级主给水控制阀流道结构。通过开展样机试制和流量试验,验证了流道设计方法和优化方案的正确性。该研究成果具有其普适性,可为其他控制阀的应用起到指导作用。

某核电厂主给水调节阀在满功率运行时开度持续增大问题研究

某核电厂机组在满功率稳定运行期间,主给水调节阀的开度持续增大,如果该趋势不能控制,机组存在降功率或更严重的风险。经故障分析及现场解体检查,最终确定主给水调节阀的开度持续增大是由于阀笼堵塞导致。本文通过结合该阀阀笼特点,分析出导致阀笼堵塞的原因,根据现场实际制定出处理方法,为主给水调节阀的调试和运行以及给水系统的异物控制给出建议。

核电站用主给水调节阀动作响应时间的测试与分析

阀门诊断测试技术已应用于某核电站用主给水调节阀,介绍了主给水调节阀在线诊断的测试方法。通过对诊断测试数据的趋势分析,找出了二号机组四通道主给水调节阀存在响应时间滞后及其调节蒸发器液位使用过程中的问题。分析了给水调节阀动作响应时间滞后的影响因素,制定了改进方法和预防性措施。

PX420密炼机辅机控制系统的改进

对公司的3台密炼机控制系统存在的一些常见故障进行了彻底维修改造。包括对密炼机的液压站、减速箱油泵、水温单元、上顶栓、卸料门的控制系统的故障分析,并给出改造方法。改造后提高了生产率。