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600MW机组汽机低旁压力和温度自动控制系统分析

2014/11/13    来源:国电菏泽发电有限公司    专家:侯典来      
关键字:600MW超临界空冷机组  低压旁路  控制逻辑  
了解600MW超临界空冷机组低压旁路控制系统的构成原理,包括低旁保护快关,低旁压力控制,低旁A和低旁B指令,低旁流量计算、减温水需求和控制。

概述

  旁路系统主要作用是在各种机组运行工况下,保证再热器有足够冷却,在机组启动过程阶段,配合锅炉控制汽压,使机组在启动时的蒸汽参数满足预定要求,即适应锅炉与汽轮机在启动阶段的特性,加快启动速度;在机组甩负荷时,旁路系统维持锅炉在最低允许负荷下运行,汽轮机转速在3000 rpm,或者带部分厂用电负荷下运行,待故障排除以后,可以并网,能够迅速带负荷,减少停机次数。

  再热凝汽式机组旁路系统一般分为2级,即高压旁路和低压旁路,高压旁路为锅炉过热器出口蒸汽经过减温减压以后,到再热器进口,低压旁路为再热器出口蒸汽经过减温减压以后,去凝汽器,低压旁路系统设备参数如表1,监视画面如图1。

表1 低压旁路系统设备参数 

表1 低压旁路系统设备参数

  锅炉上水结束以后,排汽压力低于30kPa时,锅炉开始点火,在此阶段禁止开启低旁;随着锅炉燃料增加,低旁压力慢慢上升,在汽机冲转前,或者主汽压力达到3.7MPa,主汽温度达到320℃以后,蒸汽流量达到空冷岛最小防冻流量时,开启低压旁路,将压力控制切为自动,进入压力控制方式,低旁维持再热蒸汽压力(0.8~1.0)MPa,满足冲转、并网、带负荷等运行要求,随着高中压控制阀的开启,低旁开度逐渐关小,机组并网以后,随着负荷增加,压力定值升高,低旁逐渐关闭。

汽轮机低压旁路系统

图1 汽轮机低压旁路系统

1 低旁保护快关

  低旁保护快关逻辑如图2。

低旁保护快关

图2 低旁保护快关

  如果低旁A出口蒸汽温度>160.00℃,并且≯500℃,或者<161.00℃时,1s内变化不超过±5℃,则发出低旁A出口蒸汽温度高和保护关信号。

  同理,如果低旁B出口蒸汽温度>160.00℃,并且≯500℃,或者<161.00℃时,1s内变化不超过±5℃,则发出低旁B出口蒸汽温度高和保护关信号。

  如果凝汽器水位高高、排汽温度高高、排汽压力高高任一条件发生,延时2s,发出低旁A或者低旁B快关信号。

2 低旁压力控制

  低旁压力控制PID优化算法块1036的过程变量PV为再热蒸汽压力,其设定值SP为第一级压力经过分段线性算法块1030的值,与运行人员手动给定值比较,进行大选以后的值,过程变量PV与设定值SP之差进行PID运算,输出AO至2输入平衡算法块1038的输入X,低旁A和低旁B均手动时,跟踪方式STR=1,AO=TR=低旁A和低旁B指令平均值,由加法算法块1047通过AI1、AI2的输入系数设置k1=k2=0.5实现,2输入平衡算法块的输出Y1为低旁A输出,Y2为低旁B输出,其偏置BIAS为低旁A指令与低旁B指令之差,分段线性算法块1030的参数设置如表2。

 表2 分段线性算法块1030参数设置 

 分段线性算法块1030参数设置

低旁压力控制

图3 低旁压力控制

  低旁A和低旁B均手动时,2路全处于跟踪状态,TS1=TS2=1,Y1=TR1=低旁A指令,Y2=TR2=低旁B指令。

  低旁A控制自动,低旁B控制手动时,TS1=0,TS2=1,Y2=TR2,Y1=2X-Y2。

  低旁A控制手动,低旁B控制自动时,TS1=1,TS2=0,Y1=TR1,Y2=2X-Y1。

  低旁A和低旁B均自动时,2路全处于自动状态,TS1=TS2=0,Y1=X+BIAS,Y2=X-BIAS。

责任编辑:陈浩
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