1000MW超超临界机组热控技术分析

1000MW超超临界机组热控技术分析

赵东杰常源

（国家电投集团河南电力检修工程有限公司河南郑州450000）

摘要：社会的进步和经济的增长促进了我国电力企业的发展，使电力系统对自身运行能力提出了更高的要求。超临界机组作为电力系统的重要组成部分，直接关系到电力系统的运行能力。在此基础上，以超超临界机组热控制系统为主要研究对象。通过对超超临界机组的简要介绍，从主机、辅机等三部分论述了超超临界机组热控制系统设计的改进与优化。

关键词：超超临界机组；热控系统；系统设计

1前言

火电厂作为我国电力能源的主要生产单位，通常需要使用超超临界机组。通过设备内部的高温高压，将液态水转化为更高饱和度的液态水，提高了整个电力系统的热效率，从而更好地完成发电工作。固体超超临界机组具有煤耗低、环保性能好等优点。近年来，在社会上迅速发展在发展方面，燃煤电厂对煤炭消耗和环保的要求已经提高，传统的超超临界机组已经不能满足社会的要求。因此，研究超超临界机组热控制系统设计的改进和优化具有重要意义。

2超超临界机组及热控系统介绍

温度和压力是锅炉运行的两个重要指标。当压力是22.129MPa，当温度为374.15℃，液态水和气态水的密度平衡，所谓水的临界点。锅炉在临界点以下运行时，成为亚临界锅炉。如果锅炉在临界点以上，但温度低于593，0c，压力低于31mpa，则称为超临界锅炉。当锅炉593℃和31MPa以上状态，称为超超临界机组。超超临界机组与前两种机组相比，具有更强的节能效果，每年可减少煤炭使用量6000多吨，对环境也有很大的保护作用。

3超超临界机组热控系统主机部分的改进与优化

3.1一次风系统风门挡板优化

在原超超临界机组中，一次空气系统脱扣后会出现阻尼器气密性差的问题，从而使系统压力迅速降低，影响锅炉的稳定性。因此，需要对其进行优化。（1）在入口添加活动开关程序。当系统跳闸程序发生时，开关程序将自动调整到手动操作齿轮，将空调门转到手动。王位。（2）在出口添加联锁程序。当系统跳闸时，程序在35秒后关闭阻尼器。（3）在空prepper上添加联锁程序。当系统跳闸时，程序会关闭挡板。

3.2荷载限制优化

在前超临界机组中，小负荷极限非常合理，给锅炉运行带来了很大的风险。如果参数设置小且准确，则会引起剧烈的变化，甚至导致机组停机。同时，当它被调整时，负载限制参数将略有变化。因此，需要对其进行优化。如果设置了负载限制，则手动输入少量，则无需跟踪负载变化。如果是手动输入，则与实际负载进行比较，通过两者的比较确定设定参数的有效性。

3.3制粉系统优化

在以往的超超临界煤粉厂，如果关闭煤粉厂，运力阻尼器的运行将受到逻辑反向跟踪的影响，对其他煤粉厂造成干扰，导致运力阻尼器发生明显变化，造成调节扰动的问题。因此，当对超超临界机组热控制系统进行优化时，在PD输出上，负载性能良好的闭合开关程序在煤磨机关闭时将信号变为“0”。

3.4高低加进气电动门优化

在超超临界机组运行过程中，只有当发电机并网信号较长时，高低压进气电动门才会启动，否则启动小，导致热控制系统随机滑动。在超超临界机组的使用说明书中，在正常状态下，应随意添加高低号，这样不仅可以减少内应力，增加整个机组的使用寿命，还可以减少气缸温差，减少加热机。因此，在优化电动门时，重置启动条件，去掉“并网信号”。

4超超临界机组热控系统辅助部分的改进与优化

4.1空预器、燃油泵优化

空气预压器优化后，取消“导轴承油压过低”的信号，提高空气预压器的稳定性和安全性，使其开启正常运行。优化油泵时，应修改原逻辑：在油泵运行过程中，当压力较低时，连接联锁备用泵。如果泵突然跳闸，备用泵不需要连接。同时，添加与此相关的逻辑。

4.2定子冷却水系统优化

在原有的定子冷却水系统设计中，存在“发电机互连运行”的情况。只有在这种情况下，备用泵才会连接，而在其他情况下，备用泵才会连接，从而导致系统出现断水保护现象，造成跳闸问题。因此，当系统被优化时，条件应该被清除。

4.3循环水系统优化

作为超超临界机组热控制系统的重要组成部分，循环水系统也应进行优化。首先，为了避免出现误跳闸的现象，需要对原来的o0旅行逻辑进行修改，调整为90”和o0旅行逻辑。同时，添加警告逻辑。其次，为了提高备用泵的可靠性，去除原有运行逻辑：通过旋转过滤器后，水位在7.5m以上；320mm以上的压差应更换为无接头警告标志。最后，在循环水系统运行过程中，当水位差为90mm时，自动开启清洗时机，增加次数影响稳定性。因此，这个参数需要调整到250mm。

4.4密封油系统优化

在超超临界机组热控系统的最初设计中，密封油系统不能保证多泵联合运行，从而对整个机组的运行造成干扰。因此，需要进行以下优化：如果交流泵在运行过程中油压较低，则应立即启动泵，延迟55秒后应立即开启泵。然后，关闭泵，使交直流泵同时运行状态。此外，对原逻辑进行了修改，调整为二级警告。

4.5给水泵优化

在原给水泵机组的振动保护运行过程中，采用了开关保护逻辑，实际使用中出现了保护误操作，需要进行优化。复位保护速率参数，以每秒35微米作为判断标准。例如，振动高于标准，保护被锁定，报警通过LCD。当工作人员收到此信息并解决问题后，手动恢复保护。同时，明确以下两种逻辑：泵停止比为30min的辅助油泵，而气泵前端泵关闭为30min的辅助油泵。此外，还必须对温差大的锁开锁条件对预警形式进行优化调整，提高备用泵的可靠性。

4.6风机优化

在对风机进行优化时，主要包括以下两个方面：第一，如果风机出现故障，风机需要长时间处理，而原来的低跳延时参数是to，无法满足故障处理的要求。因此，应该将其调整为300，以便为故障排除提供足够的时间。其次，吸入风扇轴承的冷却空气在运行过程中，如果有短的阻比运行，会造成小的干扰。因此，在优化过程中应该去掉保护。

5超超临界机组热控系统其他部分的改进与优化

5.1报警系统优化

首先，在现有报警系统的基础上，增加了一些新的报警信号，如限水信号。其次，在涡轮报警模块中，添加以下信息：冷却水流量、泵跳闸现象、水箱低油位和高油位；第三，在锅炉报警模块中添加以下信息：密封风扇脱扣比运行，炉内负压更强，炉内负压更低；最后，在整个仪表和S系统中增加了高压主阀检测报警信息。在阀门运行过程中，仪表和S系统对阀门进行检测，及时检测是否有故障。如果出现故障，系统会立即发出相应的报警信号。

5.2报警信息的优化

在对超超临界机组热控系统报警信息进行优化时，主要包括以下内容：一是喷射泵的优化。在原机组中，磨机报警次数较多，从而干扰了人员的正常工作。因此，应调整到40分钟内不开门，再次报警。二是优化层次清理。例如，当煤磨运转时，通过吹扫将气源等信息设置为正常，没有报警。三是煤滴管的优化。在原有报警信息的基础上增加155延迟。第四，故障报警的优化。由原空气预报警，调整到油泵运行状态报警。

5.3发电机定子故障保护的优化

在超超临界机组热控制系统的原设计中，发动机定子断水保护经常存在开关工作特性失真等问题。因此，为了提高机组整体运行的稳定性，有必要对发动机定子破水保护进行优化。在优化过程中，在现有的冷却水系统上安装了三个流量传感器，通过新添加的传感器采集开关数量信息并进行仿真。然后，通过三步走的逻辑判断冷却水的保

护损失。如果流量小，则不需要改变保护参数。

6结束语

综上所述，热控系统作为超超临界机组的重要组成部分，直接关系到整个机组的运行。为了进一步提高热控制系统的稳定性和性能，需要从主机、辅机等三个部分进行改进和优化。在我国经济高速增长的背景下，科学技术飞速发展，社会对火电厂超超临界机组提出了更高的要求。在这种情况下，改进和优化计划往往会反映出一定的滞后，无法在实践中发挥最大的作用。因此，在接下来的工作中，应该加强对科学技术的研究。通过掌握科学技术，对超超临界机组的热控制系统进行进一步的改进和优化，使改进和优化能够满足小同时期的要求，促进火电厂更好的发展。

参考文献：

[1]郑子龙.论火电厂660MW超临界机组防范热控设备故障策略[J].科技创新与应用，2016（36）：117.

[2]孙静，王会桥，高静亮.660MW超临界机组热控设备故障分析与防范措施[J].科技展望，2016，26（26）：163.

[3]陈怡.超临界机组热控仪表导管、阀门选型及材质要求[J].科技创新与应用，2015（10）：164.

[4]要亚斌，孙园.1000MW超超临界机组热控系统分析及设备选型[J].河北电力技术，2009，28（04）：29-31.

[5]丁卫华，贺贤峰.国电北仑1000MW超超临界机组热控施工特点[J].电力建设，2009，30（07）：83-87.