侯 倩，高志存

(國(guó)網(wǎng)河北省電力公司電力科學(xué)研究院 電源技術(shù)中心熱控所，河北 石家莊 050021)

0 引言

隨著國(guó)內(nèi)投產(chǎn)的超臨界機(jī)組日益增多，其運(yùn)行性能對(duì)電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行的影響更加顯著。RB是機(jī)組在主要輔機(jī)發(fā)生故障跳閘、鍋爐最大出力低于給定功率時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)快速將機(jī)組負(fù)荷降至機(jī)組實(shí)際所能達(dá)到出力的過(guò)程[1～3]。優(yōu)良的RB控制策略能夠提高事故時(shí)機(jī)組的自動(dòng)調(diào)節(jié)和故障處理能力，避免造成重要設(shè)備損壞或非正常停機(jī)，保障機(jī)組的長(zhǎng)周期、安全穩(wěn)定及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。近年來(lái)，關(guān)于提高超臨界機(jī)組自動(dòng)應(yīng)對(duì)輔機(jī)故障的能力方面的討論已成為熱工自動(dòng)化專業(yè)的熱點(diǎn)課題。本文結(jié)合某600 MW超臨界機(jī)組進(jìn)行RB功能的研究，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中遇到的問(wèn)題提出了一些優(yōu)化方案。

1 RB功能概述

RB功能的實(shí)現(xiàn)需要模擬量控制系統(tǒng) (MCS)、鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng) (FSSS)、順序控制系統(tǒng)(SCS)、汽輪機(jī)控制系統(tǒng) (DEH)、給水泵汽輪機(jī)控制系統(tǒng) (MEH)等的協(xié)同控制，其中核心的系統(tǒng)是 MCS 和 FSSS[4，5]。RB 工況對(duì)機(jī)組的控制策略、參數(shù)整定以及相關(guān)控制系統(tǒng)的要求很高。國(guó)內(nèi)大型火電機(jī)組的DCS大都采用國(guó)際上先進(jìn)的分散控制系統(tǒng)，這些分散控制系統(tǒng)都有自己典型的RB控制功能設(shè)計(jì)，這些設(shè)計(jì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備要求比較高[6，7]。RB功能能否真正地實(shí)現(xiàn)，與電廠各類輔機(jī)的運(yùn)行狀況以及其對(duì)熱力系統(tǒng)影響大小有著直接的關(guān)系。所以，電廠的RB試驗(yàn)項(xiàng)目是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況合理地進(jìn)行選擇的。RB控制策略主要涉及MCS和BMS系統(tǒng)，其中MCS系統(tǒng)中幾個(gè)典型的RB控制回路有:機(jī)組最大出力計(jì)算;負(fù)荷指令變化速率設(shè)定;協(xié)調(diào)控制方式切換、主汽壓力控制切換、減溫水超馳控制等[9]。RB信號(hào)回路的設(shè)計(jì)和RB工況發(fā)生時(shí)各系統(tǒng)動(dòng)作情況，決定了RB功能的好壞。

2 RB控制系統(tǒng)

2.1 RB信號(hào)回路

在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，根據(jù)主要輔機(jī)設(shè)備如送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器、磨煤機(jī)或給水泵的運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算出最大允許負(fù)荷，當(dāng)其中的任一輔機(jī)設(shè)備發(fā)生跳閘時(shí)，機(jī)組實(shí)際負(fù)荷大于機(jī)組最大出力，將產(chǎn)生相應(yīng)設(shè)備的RB工況。以引風(fēng)機(jī)RB為例，機(jī)組正常運(yùn)行狀態(tài)下，2臺(tái)引風(fēng)機(jī)運(yùn)行，其中1臺(tái)引風(fēng)機(jī)跳閘，且機(jī)組負(fù)荷高于單臺(tái)引風(fēng)機(jī)的最大出力，則觸發(fā)引風(fēng)機(jī)RB動(dòng)作。實(shí)際負(fù)荷降到目標(biāo)負(fù)荷時(shí)自動(dòng)復(fù)位RB，或者RB動(dòng)作3 min后，也可手動(dòng)復(fù)位。

2.2 RB最大出力計(jì)算及速率設(shè)定

RB控制的基本思路為:比較當(dāng)前機(jī)組最大允許出力與機(jī)組實(shí)際出力的大小，當(dāng)輔機(jī)發(fā)生故障且機(jī)組實(shí)際出力大于允許的最大出力，即發(fā)生RB工況，機(jī)組目標(biāo)負(fù)荷由當(dāng)前值按照引起RB的輔機(jī)所需的RB速率進(jìn)行減小。當(dāng)機(jī)組目標(biāo)負(fù)荷到達(dá)RB目標(biāo)值即機(jī)組允許的最大出力后，RB結(jié)束。

2.2.1 機(jī)組最大可能出力

機(jī)組最大出力計(jì)算邏輯圖如圖1所示[8，9]。機(jī)組各種輔機(jī)設(shè)備的允許出力決定了機(jī)組的最大可能出力。機(jī)組實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，不同的機(jī)組容量、不同的輔機(jī)參數(shù)以及環(huán)境條件等因素均會(huì)影響部分輔機(jī)的出力。因此，在計(jì)算機(jī)組最大出力時(shí)應(yīng)綜合考慮各種因素，確立每種輔機(jī)的最大出力，進(jìn)而計(jì)算整個(gè)機(jī)組的最大可能出力。

圖1 機(jī)組最大出力邏輯圖Fig.1 Logic diagram of unit maximum output calculation

一般是根據(jù)各種輔機(jī)設(shè)備的正常投運(yùn)臺(tái)數(shù)占各自總數(shù)的最小比例以及該種輔機(jī)設(shè)計(jì)總?cè)萘繉?duì)應(yīng)的機(jī)組出力容量來(lái)估算其最大可能出力。

2.2.2 RB速率計(jì)算

機(jī)組的主要輔機(jī)跳閘或切除時(shí)，機(jī)組最大出力值階躍下降。若系統(tǒng)按照此出力值階躍變化，則會(huì)對(duì)機(jī)組造成較大的擾動(dòng)，嚴(yán)重影響機(jī)組的穩(wěn)定性和安全性。有效地限制機(jī)組最大可能出力值的變化速率即RB速率才能確保機(jī)組輔機(jī)故障減負(fù)荷過(guò)程的安全順利完成。機(jī)組RB速率計(jì)算的邏輯圖如圖2 所示[9]。

實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，負(fù)荷返回速率的大小是由故障輔機(jī)的類型確定的。發(fā)生故障的輔機(jī)不同，對(duì)RB速率的要求也不相同，所以系統(tǒng)需根據(jù)發(fā)生故障的輔機(jī)類型分別設(shè)置不同的負(fù)荷返回速率，并進(jìn)而分別采取不同的措施加以處理。在RB控制邏輯中，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)不同的輔機(jī)RB工況，將速率限制器的負(fù)向速率限制切換為該輔機(jī)對(duì)應(yīng)的RB減負(fù)荷速率。

圖2 RB速率計(jì)算的邏輯圖Fig.2 Logic diagram of RB rate calculation

2.3 RB關(guān)鍵控制系統(tǒng)

超臨界直流爐機(jī)組RB控制主要包括燃水比控制、中間點(diǎn)溫度和過(guò)熱汽溫控制、燃燒系統(tǒng)與給水控制、主汽壓力控制及協(xié)調(diào)系統(tǒng)鍋爐與汽輪機(jī)控制等。機(jī)組負(fù)荷控制與給水控制、燃料控制密切相關(guān)，超臨界直流鍋爐中，給水到過(guò)熱蒸汽的過(guò)程一次性完成，鍋爐的蒸發(fā)量由給水流量與燃料量共同決定。主汽溫度和中間點(diǎn)溫度的穩(wěn)定需要合適的燃水比來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以給水流量需要隨燃料量以及蒸汽過(guò)熱度的變化而進(jìn)行調(diào)整。在RB動(dòng)作過(guò)程中，由于鍋爐燃料量的減少，主、再熱蒸汽溫度會(huì)下降;隨著汽輪機(jī)調(diào)門關(guān)小、蒸汽流量的下降，負(fù)荷快速降低，單位質(zhì)量蒸汽的吸熱量增加，將導(dǎo)致汽溫有所上升。因此，在控制好降負(fù)荷速率的同時(shí)，對(duì)減溫水的合理控制也是十分重要的。正常運(yùn)行的機(jī)組，當(dāng)發(fā)生RB工況時(shí)，機(jī)組將進(jìn)行如下動(dòng)作:

(1)機(jī)組自動(dòng)退出AGC。

(2)鍋爐主控切手動(dòng)，協(xié)調(diào)控制方式自動(dòng)切至機(jī)跟隨方式;機(jī)前壓力采用滑壓運(yùn)行方式，主汽壓力設(shè)定值為機(jī)組負(fù)荷設(shè)定值的函數(shù)，汽機(jī)閉環(huán)調(diào)節(jié)機(jī)前壓力。

(3)RB動(dòng)作60 s內(nèi)，燃料主控禁止增加給煤指令。

(4)強(qiáng)制關(guān)閉一、二級(jí)減溫水和事故噴水30 s，之后恢復(fù)自動(dòng)控制。

(5)RB時(shí)，利用邏輯中的平衡模塊功能，在一臺(tái)輔機(jī)跳閘后，將自動(dòng)提升另外運(yùn)行輔機(jī)的指令，并根據(jù)不同輔機(jī)的特性設(shè)置提升速率和指令上限。

(6)RB觸發(fā)后，給水、汽溫、送風(fēng)、引風(fēng)、一次風(fēng)等主要MCS系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際工況以及負(fù)荷變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，以維持機(jī)組主要運(yùn)行參數(shù)。

(7)當(dāng)RB目標(biāo)負(fù)荷低于鍋爐穩(wěn)燃負(fù)荷時(shí)，應(yīng)該緊急自動(dòng)投運(yùn)下層油槍助燃。

3 RB控制策略優(yōu)化

機(jī)組給水泵RB發(fā)生時(shí)，鍋爐給水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于蒸發(fā)量，機(jī)組煤水比嚴(yán)重失衡[10]。超臨界直流爐汽水分離器出口溫度驟升，可能引機(jī)組嚴(yán)重超溫。給水泵RB發(fā)生后，為快速補(bǔ)充鍋爐給水量，運(yùn)行中的給水泵要快速增加給水量，但是又不能過(guò)調(diào)，引起運(yùn)行中給水泵過(guò)載跳閘。

機(jī)組送、引風(fēng)機(jī)RB發(fā)生時(shí)，爐膛負(fù)壓是機(jī)組所有重要參數(shù)中變化最劇烈，也是最有可能引起鍋爐跳閘的參數(shù)。在送、引風(fēng)機(jī)RB發(fā)生時(shí)，明確送、引風(fēng)機(jī)之間的關(guān)系，是保證機(jī)組送、引風(fēng)機(jī)RB試驗(yàn)的關(guān)鍵。一般情況下，送、引風(fēng)機(jī)的關(guān)系分為下面2種情況[11]:

(1)送、引風(fēng)機(jī)不相互連鎖跳閘，即引風(fēng)機(jī)(或送風(fēng)機(jī))跳閘都不連鎖跳閘同側(cè)的送風(fēng)機(jī) (或引風(fēng)機(jī))。在這種情況下，引風(fēng)機(jī)RB觸發(fā)時(shí)，運(yùn)行的引風(fēng)機(jī)靜葉切為跟蹤方式，在引風(fēng)機(jī)電機(jī)不過(guò)流的情況下，超馳開(kāi)至95%的開(kāi)度后再次投入爐膛負(fù)壓自動(dòng)。運(yùn)行的2臺(tái)送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉切為跟蹤方式，且超馳關(guān)至原開(kāi)度的50%處，再次投入風(fēng)量自動(dòng)，送風(fēng)量設(shè)定值為RB目標(biāo)負(fù)荷對(duì)應(yīng)的風(fēng)量。

(2)送、引風(fēng)機(jī)連鎖互跳，即1臺(tái)引風(fēng)機(jī)(或送風(fēng)機(jī))跳閘時(shí)，連鎖跳閘同側(cè)的送風(fēng)機(jī) (或引風(fēng)機(jī))。引風(fēng)機(jī)RB(或送風(fēng)機(jī)RB)觸發(fā)時(shí)，另外一側(cè)運(yùn)行著的送風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開(kāi)度及引風(fēng)機(jī)的靜葉開(kāi)度先保持一定時(shí)間，維持鍋爐風(fēng)量及爐膛負(fù)壓的穩(wěn)定;然后引風(fēng)機(jī)自動(dòng)再次投入以調(diào)節(jié)爐膛負(fù)壓;送風(fēng)機(jī)自動(dòng)也再次投人，風(fēng)量設(shè)定值改為RB目標(biāo)負(fù)荷對(duì)應(yīng)的風(fēng)量。

一次風(fēng)機(jī)RB有其特殊性。一次風(fēng)壓關(guān)系到制粉系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。在一次風(fēng)機(jī)跳閘發(fā)生RB瞬間，應(yīng)快速開(kāi)大運(yùn)行中一次風(fēng)機(jī)導(dǎo)葉，然后以一定的速率過(guò)渡到正常的控制回路。

在對(duì)機(jī)組進(jìn)行高負(fù)荷RB試驗(yàn)前，機(jī)組應(yīng)進(jìn)行中負(fù)荷RB試驗(yàn)，以驗(yàn)證控制系統(tǒng)的合理性和安全穩(wěn)定性。在經(jīng)過(guò)中負(fù)荷RB后，經(jīng)初步試驗(yàn)分析研究確認(rèn)了一些影響RB功能實(shí)現(xiàn)的因素，可對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)優(yōu)化。

3.1 手/自動(dòng)切換優(yōu)化

機(jī)組RB時(shí)，由于大幅度甩負(fù)荷，系統(tǒng)主要參數(shù)將超出正常波動(dòng)范圍，易造成模擬量控制系統(tǒng)因偏差大而切手動(dòng)，從而影響RB功能的實(shí)現(xiàn);所以機(jī)組RB工況時(shí)，應(yīng)解除對(duì)應(yīng)的偏差大切手動(dòng)功能:送、引風(fēng)機(jī)跳閘RB時(shí)，解除風(fēng)量偏差大切手動(dòng)功能;一次風(fēng)機(jī)跳閘RB時(shí)，解除一次風(fēng)壓偏差大切手動(dòng)功能;給水泵跳閘RB時(shí)，解除給水流量偏差大切手動(dòng)功能。

3.2 滑壓曲線優(yōu)化

對(duì)于機(jī)組正常運(yùn)行狀況和RB工況，其滑壓運(yùn)行的參數(shù)是不相同的，如果采用同一組參數(shù)會(huì)對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行以及RB功能的實(shí)現(xiàn)造成影響;因此增加了RB情況下的機(jī)組滑壓曲線，將其與機(jī)組正常情況下滑壓曲線區(qū)分開(kāi)來(lái)，保證RB發(fā)生后的機(jī)組穩(wěn)定且不影響正?；瑝汗r。

3.3 燃水比控制參數(shù)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償

RB發(fā)生后，燃料量迅速下降，給水流量變化要滯后于燃料量變化，燃煤對(duì)給水流量指令的延時(shí)時(shí)間需縮短，否則中間點(diǎn)溫度、主蒸汽溫度會(huì)出現(xiàn)較大的波動(dòng)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，將給水泵RB時(shí)的慣性時(shí)間常數(shù)設(shè)為10 s，其他RB慣性時(shí)間常數(shù)設(shè)為20 s。

3.4 穩(wěn)燃優(yōu)化

當(dāng)RB工況發(fā)生時(shí)，在煤質(zhì)較差情況下易發(fā)生爐膛熄火，所以燃燒不穩(wěn)定時(shí)應(yīng)及時(shí)投油槍助燃。對(duì)于超臨界機(jī)組，RB發(fā)生后的目標(biāo)煤量除了直接影響機(jī)組負(fù)荷，還會(huì)對(duì)水冷壁溫度、分離器出口溫度、主汽溫度等造成影響。對(duì)RB發(fā)生時(shí)跳磨的數(shù)量進(jìn)行了合理的設(shè)計(jì)，跳磨時(shí)間間隔進(jìn)行了優(yōu)化，以保證降負(fù)荷速率與燃料量的變化速率的匹配，有效防止過(guò)熱度偏差大、機(jī)組嚴(yán)重超溫現(xiàn)象的發(fā)生。

一次風(fēng)機(jī)RB發(fā)生時(shí)，一次風(fēng)壓力瞬間會(huì)降低，可能造成一次風(fēng)堵管甚至鍋爐滅火。為防止一次風(fēng)壓力快速下降，在邏輯中對(duì)某些相關(guān)設(shè)備增加了聯(lián)鎖保護(hù):(1)磨煤機(jī)跳閘后，聯(lián)鎖關(guān)閉磨煤機(jī)入口冷、熱風(fēng)擋板和磨煤機(jī)出、入口擋板。(2)一次風(fēng)機(jī)故障跳閘發(fā)生RB時(shí)，關(guān)閉同側(cè)空氣預(yù)熱器出口一次風(fēng)擋板、一次風(fēng)機(jī)出口聯(lián)絡(luò)擋板。(3)為防止一次風(fēng)壓瞬間擾動(dòng)達(dá)到保護(hù)值而造成磨煤機(jī)跳閘，將一次風(fēng)母管與爐膛差壓延時(shí)加長(zhǎng)。

3.5 RB復(fù)位邏輯優(yōu)化

在中負(fù)荷汽動(dòng)給水泵RB試驗(yàn)過(guò)程中，負(fù)荷快速下滑，而機(jī)組壓力下滑速度較為緩慢，出現(xiàn)了負(fù)荷回調(diào)現(xiàn)象。由于通過(guò)邏輯運(yùn)算設(shè)定340 MW后RB動(dòng)作復(fù)位，當(dāng)負(fù)荷降到340 MW以下后，又因壓力波動(dòng)回調(diào)至360 MW，導(dǎo)致RB又動(dòng)作一次。根據(jù)以上試驗(yàn)現(xiàn)象，在RB復(fù)位的負(fù)荷判斷模塊中加入死區(qū)，給水泵RB設(shè)置有30 MW的死區(qū)，其余設(shè)備RB設(shè)置20 MW的死區(qū)，邏輯功能正常運(yùn)行，RB動(dòng)作正常。

4 動(dòng)態(tài)試驗(yàn)

RB功能是為機(jī)組的各種輔機(jī)故障時(shí)快速降負(fù)荷以保證機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行而設(shè)計(jì)的，即在機(jī)組輔機(jī)如送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器、磨煤機(jī)或給水泵中任一臺(tái)發(fā)生故障或掉閘時(shí)，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)使機(jī)組負(fù)荷指令自動(dòng)減至與運(yùn)行輔機(jī)出力相適應(yīng)的水平或保持鍋爐最低穩(wěn)燃負(fù)荷，避免機(jī)組停機(jī)，最大限度保證機(jī)組的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。RB試驗(yàn)是對(duì)機(jī)組自動(dòng)控制系統(tǒng)性能和功能的考驗(yàn)，其中難度較大的是一次風(fēng)機(jī)RB和給水泵RB試驗(yàn)[12]。經(jīng)過(guò)上述的RB控制系統(tǒng)優(yōu)化后，進(jìn)行了高負(fù)荷RB性能試驗(yàn)，驗(yàn)證了控制方案的準(zhǔn)確性和優(yōu)越性。

4.1 給水泵RB試驗(yàn)

4月14日20點(diǎn)35分，機(jī)組主控在協(xié)調(diào)控制方式，機(jī)組負(fù)荷穩(wěn)定在550 MW，主汽壓力設(shè)定值23.3 MPa，實(shí)際壓力23.6 MPa，主汽溫度533℃。20時(shí)37分，1號(hào)汽泵就地打閘，RB觸發(fā)。RB觸發(fā)后，機(jī)組主控切至汽機(jī)跟隨方式，壓力為滑壓調(diào)節(jié)方式，另一側(cè)汽泵自動(dòng)加大出力，1號(hào)和5號(hào)磨煤機(jī)間隔5 s自動(dòng)跳閘，過(guò)熱器、再熱器減溫水調(diào)節(jié)門超馳關(guān)30 s后恢復(fù)自動(dòng)調(diào)整，F(xiàn)油層點(diǎn)火子組自動(dòng)啟動(dòng)層啟程控。RB及后續(xù)過(guò)程中，機(jī)組負(fù)荷最低至382 MW，主汽壓力最低降至20.9 MPa，最大偏差0.2 MPa，中間點(diǎn)溫度最低至388℃，過(guò)熱汽溫最低至523℃，爐膛負(fù)壓最低至-547 Pa，一次風(fēng)壓最高至8.5 kPa，機(jī)組主要參數(shù)穩(wěn)定，試驗(yàn)曲線見(jiàn)圖3。

圖3 給水泵RB試驗(yàn)曲線Fig.3 RB test curve of the feedwater pump

4.2 送、引風(fēng)機(jī)RB試驗(yàn)

本機(jī)組采用的是送引風(fēng)聯(lián)鎖互調(diào)的邏輯關(guān)系。4月14日18點(diǎn)55分，機(jī)組主控在協(xié)調(diào)控制方式，機(jī)組負(fù)荷穩(wěn)定在550 MW，主汽壓力設(shè)定值23.4 MPa，實(shí)際壓力23.0 MPa，主汽溫度525℃。18時(shí)57分，2號(hào)引風(fēng)機(jī)就地打閘，2號(hào)送風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖跳閘，RB觸發(fā)。RB觸發(fā)后，機(jī)組主控切至汽機(jī)跟隨方式，壓力為滑壓調(diào)節(jié)方式，1號(hào)引風(fēng)機(jī)和1號(hào)送風(fēng)機(jī)自動(dòng)加大出力，1號(hào)和5號(hào)磨煤機(jī)間隔5 s自動(dòng)跳閘，過(guò)熱器、再熱器減溫水調(diào)節(jié)門超馳關(guān)30 s后恢復(fù)自動(dòng)調(diào)整，F(xiàn)油層點(diǎn)火子組自動(dòng)啟動(dòng)層啟程控。RB及后續(xù)過(guò)程中，機(jī)組負(fù)荷最低至346 MW，主汽壓力最低降至19.8 MPa，最大偏差0.3 MPa，中間點(diǎn)溫度最低至379℃，過(guò)熱汽溫最低至505℃，爐膛負(fù)壓最低至-53 Pa，最高至752 Pa，一次風(fēng)壓最高至8.5 kPa，機(jī)組主要參數(shù)穩(wěn)定，試驗(yàn)曲線見(jiàn)圖4。

圖4 送/引風(fēng)機(jī)RB試驗(yàn)曲線Fig.4 RB test curve of air blower/draft fan

4.3 一次風(fēng)機(jī)RB試驗(yàn)

4月14日19點(diǎn)40分，機(jī)組主控在協(xié)調(diào)控制方式，機(jī)組負(fù)荷穩(wěn)定在550 MW，主汽壓力設(shè)定值23.4 MPa，實(shí)際壓力22.9 MPa，主汽溫度529℃。16時(shí)38分，2號(hào)一次風(fēng)機(jī)就地打閘，RB觸發(fā)，3 min后復(fù)位。RB觸發(fā)后，機(jī)組主控切至汽機(jī)跟隨方式，壓力為滑壓調(diào)節(jié)方式，1號(hào)一次風(fēng)機(jī)自動(dòng)加大出力，1號(hào)和5號(hào)磨煤機(jī)間隔5 s自動(dòng)跳閘，過(guò)熱器、再熱器減溫水調(diào)節(jié)門超馳關(guān)30 s后恢復(fù)自動(dòng)調(diào)整，F(xiàn)油層點(diǎn)火子組自動(dòng)啟動(dòng)層啟程控。RB及后續(xù)過(guò)程中，機(jī)組負(fù)荷最低至400 MW，主汽壓力最低降至19.7 MPa，最大偏差0.4 MPa，中間點(diǎn)溫度最低至374℃，過(guò)熱汽溫最低至503℃，爐膛負(fù)壓最低至-586 Pa，最高至635 Pa，一次風(fēng)壓最低至4.5 kPa，最高至10.5 kPa，機(jī)組主要參數(shù)穩(wěn)定，試驗(yàn)曲線見(jiàn)圖5。

高負(fù)荷下給水泵、送引風(fēng)機(jī)以及一次風(fēng)機(jī)的RB動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，有效地驗(yàn)證了經(jīng)過(guò)優(yōu)化的RB控制系統(tǒng)的優(yōu)越性。該方案大大提高了機(jī)組在故障時(shí)的自調(diào)能力，RB工況時(shí)無(wú)需運(yùn)行人員進(jìn)行干預(yù)，機(jī)組各主要參數(shù)均在誤差允許范圍內(nèi)，達(dá)到機(jī)組在輔機(jī)意外跳閘時(shí)自動(dòng)安全快速減負(fù)荷的目的。該方案為機(jī)組運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性提供了保障。

圖5 一次風(fēng)機(jī)RB試驗(yàn)曲線Fig.5 RB test curve of primary air fan

5 結(jié)論

完善的RB控制系統(tǒng)能保證機(jī)組正常運(yùn)行過(guò)程中一旦發(fā)生RB工況，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行工況的平穩(wěn)過(guò)渡，使得機(jī)組在自動(dòng)化水平、安全穩(wěn)定運(yùn)行、輔機(jī)故障后系統(tǒng)恢復(fù)等多方面性能都有明顯的優(yōu)勢(shì)。本文對(duì)超臨界直流機(jī)組的RB控制進(jìn)行了研究;結(jié)合某電廠RB性能試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)中存在的問(wèn)題以及可能發(fā)生的問(wèn)題進(jìn)行分析并給出了相應(yīng)的優(yōu)化方案，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)驗(yàn)證了方案的優(yōu)越性;詳細(xì)說(shuō)明了試驗(yàn)過(guò)程中要采取的一些措施，可為其他火電機(jī)組RB功能試驗(yàn)的成功進(jìn)行提供一定的借鑒。

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