許鳳龍 葛鵬來
(內(nèi)蒙古霍林河坑口發(fā)電有限責(zé)任公司,內(nèi)蒙古通遼 029200)
600MW發(fā)電機(jī)組RB控制
許鳳龍 葛鵬來
(內(nèi)蒙古霍林河坑口發(fā)電有限責(zé)任公司,內(nèi)蒙古通遼 029200)
本文結(jié)合內(nèi)蒙古通遼霍林河坑口電廠(2×600MW)機(jī)組的運(yùn)行實際,闡述了協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)RB功能的動作機(jī)理,并對RB的種類進(jìn)行了分析說明??涌陔姀S自投產(chǎn)以來,不斷對RB功能進(jìn)行完善,機(jī)組自動處理事故能力逐漸提高,減少了許多不必要的停機(jī)損失,給坑口電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了可靠的保障。
協(xié)調(diào)控制 機(jī)理 分析說明
目前,600MW火電機(jī)組已經(jīng)成為中國各大電網(wǎng)中的主力機(jī)組,對運(yùn)行參數(shù)的要求及穩(wěn)定性也逐漸提高。在這種形勢下,對機(jī)組自動調(diào)節(jié)和故障處理能力便有了更高要求,其中RB(RUN BACK,簡稱RB)功能就是當(dāng)機(jī)組正常運(yùn)行時,突然有兩臺重要輔機(jī)中的一臺(給水泵、引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)或一次風(fēng)機(jī))故障跳閘,控制系統(tǒng)可以在沒有人為干預(yù)的情況下,自動快速減負(fù)荷,使機(jī)組維持在低負(fù)荷下繼續(xù)運(yùn)行,保持各項參數(shù)在合理的范圍內(nèi),避免機(jī)組停機(jī)、滅火而發(fā)生非計劃停運(yùn)。它對于提高機(jī)組的安全可靠性有非常重要的意義。
根據(jù)機(jī)組的不同運(yùn)行工況、跳閘輔機(jī)種類,RB的目標(biāo)負(fù)荷是不一樣的?,F(xiàn)在常見的有50%MCR, 60%MCR, 70%MCR,具體目標(biāo)的設(shè)定要根據(jù)本機(jī)組的實際情況決定。RB一般分為以下四種常見的RB工況:
(1)給水泵跳閘類。對于給水泵通常設(shè)計采用二運(yùn)一備的運(yùn)行方式,而且泵的出力裕度較大,但是由于此類跳閘工況對水位造成的波動較大,再加上一些鍋爐制造廠所提供的水位保護(hù)定值非常保守,必須根據(jù)特定的控制對象對控制邏輯作必要的優(yōu)化。
(2)風(fēng)機(jī)跳閘類。由于單側(cè)的引風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)是互相聯(lián)跳的關(guān)系,所以根據(jù)當(dāng)時負(fù)荷情況啟動RB功能。
(3)燃料跳閘類。在通常的鍋爐聯(lián)鎖保護(hù)設(shè)計中,一次風(fēng)機(jī)跳閘,切除部分燃料(聯(lián)跳部分磨煤機(jī)或給粉機(jī))。
(4)其它。是指一些非常規(guī)的項目,例如本文所提出針對爐水循環(huán)泵的問題所設(shè)計的爐水循環(huán)不良RB。
RB發(fā)生后,機(jī)組控制系統(tǒng)通過協(xié)調(diào)作用,使機(jī)組平穩(wěn)、安全地減少到預(yù)定的目標(biāo)負(fù)荷,使機(jī)組維持在該負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行。根據(jù)各廠機(jī)爐狀況和協(xié)調(diào)控制設(shè)計的不同,RB的動作方式也不相同,但它都包括以下幾個重要系統(tǒng):CCS(協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)),F(xiàn)SSS(爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)),DEH(汽輪機(jī)控制系統(tǒng))和SCS(順序控制系統(tǒng))。
CCS系統(tǒng)是機(jī)組控制的核心,RB功能是其邏輯控制的關(guān)鍵部分。RB動作的條件被激活后,CCS系統(tǒng)要協(xié)調(diào)機(jī)組的各個子系統(tǒng)一起動作來完成該功能。因此完整的RB功能,機(jī)組必須處于協(xié)調(diào)控制方式,使鍋爐、汽機(jī)均能接受CCS的信號。FSSS系統(tǒng)根據(jù)各廠的系統(tǒng)不同,功能也不盡相同,但均要接受CCS發(fā)的RB信號完成切除必要燃料降低燃燒率的功能。一次風(fēng)機(jī)的RB一般由FSSS中觸發(fā),此種RB發(fā)出優(yōu)先級高一些。但是根據(jù)不同鍋爐的最低穩(wěn)燃負(fù)荷,降低燃燒率的方式不同,對于最低穩(wěn)燃負(fù)荷較高的機(jī)組,應(yīng)設(shè)計有自動投油的功能。
DEH系統(tǒng)在RB過程中也至關(guān)重要,在RB發(fā)生后,鍋爐側(cè)要維持一定的燃燒率,機(jī)組的汽壓則由汽機(jī)通過關(guān)小調(diào)門,減少負(fù)荷來完成調(diào)節(jié)的任務(wù)。
其它系統(tǒng)如SCS系統(tǒng)在給水泵RB時,要通過程序聯(lián)啟備用電泵和其它的相應(yīng)操作,在送引風(fēng)RB時,完成單側(cè)的聯(lián)跳的功能。
所以,從某種意義來說,RB的功能是一個關(guān)于機(jī)組的系統(tǒng)工程,只有通過以上各個子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動作,才能使機(jī)組自動、平穩(wěn)地降低負(fù)荷至目標(biāo)值,避免不必要的停機(jī)滅火。
結(jié)合上述功能及動作機(jī)理,坑口電廠兩臺機(jī)組的RB種類及動作條件如下:
(1)送風(fēng)機(jī)RB:負(fù)荷≥420MW,RB功能自動投入。兩臺送風(fēng)機(jī)運(yùn)行,一臺送風(fēng)機(jī)運(yùn)行中跳閘,觸發(fā)RB; 負(fù)荷<350MW,RB功能自動退出。
(2)引風(fēng)機(jī)RB:負(fù)荷≥420MW,RB功能自動投入。兩臺引風(fēng)機(jī)運(yùn)行,一臺引風(fēng)機(jī)運(yùn)行中跳閘,觸發(fā)RB; 負(fù)荷<350MW,RB功能自動退出。
(3)一次風(fēng)機(jī)RB:負(fù)荷≥420MW,RB功能自動投入。兩臺一次風(fēng)機(jī)運(yùn)行,一臺一次風(fēng)機(jī)運(yùn)行中跳閘,觸發(fā)RB; 負(fù)荷<350MW,RB功能自動退出。
(4)爐水循環(huán)泵RB:負(fù)荷≥420MW,RB功能自動投入。兩臺爐水循環(huán)泵運(yùn)行,一臺爐水循環(huán)泵跳閘,備用爐水循環(huán)泵未聯(lián)啟或兩臺爐水循環(huán)泵運(yùn)行出入口差壓<112.5Kpa,延時5s觸發(fā)RB; 負(fù)荷<350MW,RB功能自動退出。
(5)給水泵RB:負(fù)荷≥420MW,RB功能自動投入。兩臺給水泵運(yùn)行,發(fā)生一臺給水泵跳閘,延時5s觸發(fā)RB; 負(fù)荷<380MW,RB功能自動退出。
為保障機(jī)組安全穩(wěn)定,RB工況時,機(jī)組控制方法如下:
(1)RB發(fā)生時鍋爐主控自動切至“手動”方式。
(2)RB發(fā)生時滑壓設(shè)定自動切換到跟煤量,機(jī)前壓力設(shè)定值以相應(yīng)的速率減至目標(biāo)值。
(3)鍋爐主控輸出至RB定值,負(fù)荷減至300MW左右(具體負(fù)荷與RB時的煤質(zhì)以及RB種類有關(guān))。
(4)自動按順序每隔10s自上而下切除運(yùn)行中制粉系統(tǒng),最終保留下四層制粉系統(tǒng)運(yùn)行(一次風(fēng)機(jī)RB,自動按順序每隔2s自上而下切除運(yùn)行中制粉系統(tǒng),保留下三層制粉系統(tǒng))。
(5)自動每隔10s投入AB、CD層油槍。(6)機(jī)前壓力設(shè)定值為9.25MPa,壓力變化率為0.1MPa/min。(7)過熱、再熱汽減溫水調(diào)節(jié)閥強(qiáng)制關(guān)閉60s后再釋放為自動調(diào)節(jié)。
RB功能的正常投運(yùn),可以減少運(yùn)行人員的勞動強(qiáng)度;機(jī)組部分故障時有自動處理的能力,保證機(jī)組長期穩(wěn)定運(yùn)行;減少事故狀態(tài)下,運(yùn)行人員的錯誤操作或操作不及時可能引起的事故;減少機(jī)組對電網(wǎng)的負(fù)荷沖擊。
事實證明,由于RB功能的正常投運(yùn),己經(jīng)減少了多次不必要的停機(jī)事故,減少了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)損失,延長了機(jī)組壽命,降低了運(yùn)行人員的思想壓力和勞動強(qiáng)度,取得了良好的安全和經(jīng)濟(jì)效益。
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