岱海電廠三號(hào)機(jī)高加汽側(cè)APS功能組邏輯優(yōu)化及應(yīng)用

摘 要：APS是火電機(jī)組自動(dòng)啟?？刂葡到y(tǒng)，采用先進(jìn)的控制策略，能識(shí)別機(jī)組和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。APS按照預(yù)設(shè)的運(yùn)行曲線控制設(shè)備，使機(jī)組運(yùn)行最優(yōu)化，從而全面提高了電廠自動(dòng)化運(yùn)行水平，確保機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。本文從組態(tài)、調(diào)試、試運(yùn)、及參數(shù)優(yōu)化階段對(duì)岱海電廠三號(hào)機(jī)組高加APS功能組的應(yīng)用進(jìn)行了探討，并提出了運(yùn)行人員的注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：APS；功能組；高加；溫升率

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.145

1 引言

高加給水加熱器（簡(jiǎn)稱高加）是火力發(fā)電廠回?zé)嵯到y(tǒng)的重要設(shè)備，它是利用汽輪機(jī)的抽汽來(lái)加熱鍋爐給水，使其達(dá)到所要求的給水溫度，從而提高電廠的熱效率并保證機(jī)組出力。高加是在發(fā)電廠內(nèi)最高壓力下運(yùn)行的設(shè)備，在運(yùn)行中還將受到機(jī)組負(fù)荷突變、給水泵故障、旁路切換等引起的壓力和溫度的劇變，這些都將給高加帶來(lái)?yè)p害。為此，高加除了在設(shè)計(jì)、制造和安裝時(shí)必須保證質(zhì)量外，還應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)行、監(jiān)視和維護(hù)，加強(qiáng)操作人員業(yè)務(wù)素質(zhì)培訓(xùn)，才能確保高壓加熱器處于長(zhǎng)期安全運(yùn)行和完好狀態(tài)。

2 設(shè)備存在問(wèn)題

高加APS功能組能在機(jī)組冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)等多狀態(tài)下啟動(dòng)，APS組態(tài)按照操作最優(yōu)化來(lái)布置，其中APS步序、控制參數(shù)、延時(shí)間隔是對(duì)運(yùn)行人員操作的模擬，對(duì)運(yùn)行人員參與度要求很高，投運(yùn)好能極大減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)機(jī)組參數(shù)精益化控制，降低誤操作風(fēng)險(xiǎn)。

目前三號(hào)機(jī)組高加汽側(cè)APS投運(yùn)功能組分為9個(gè)步序。

根據(jù)一線運(yùn)行人員的反饋使用情況，高加APS功能組目前不能很好解決高加常見(jiàn)故障：如高加投運(yùn)時(shí)每分鐘出水溫升速率較大，就地疏水管道振動(dòng)大，高加液位高開(kāi)關(guān)誤發(fā)等。主要問(wèn)題還是程序與實(shí)際不貼合，因此需要運(yùn)行人員通過(guò)修改控制參數(shù)，對(duì)程序的界限、范圍重新進(jìn)行整體優(yōu)化。

3 分析優(yōu)化過(guò)程

（1）原邏輯中當(dāng)APS發(fā)步序5指令時(shí)，如果高加出水溫度變化率、高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率、高加殼側(cè)溫度變化率三者同時(shí)正常的話，則發(fā)抽汽電動(dòng)門順控開(kāi)3秒脈沖信號(hào)，再發(fā)2秒順控停，再分三種情況間隔時(shí)間分別是50秒、30秒、5秒重新發(fā)抽汽電動(dòng)門順控開(kāi)3秒脈沖信號(hào)。其中如果高加出水溫度變化率、高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率、高加殼側(cè)溫度變化率正常是大于1.5℃/min（3取1），則RS觸發(fā)器發(fā)50秒脈沖復(fù)位；高加出水溫度變化率、高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率、高加殼側(cè)溫度變化率小于1.5℃/min（3取3），則RS觸發(fā)器發(fā)30秒脈沖復(fù)位；高加出水溫度變化率、高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率、高加殼側(cè)溫度變化率小于1℃/min（3取3），則RS觸發(fā)器發(fā)5秒脈沖復(fù)位。（2）原邏輯中高加出水溫度變化率、高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率、高加殼側(cè)溫度變化率正常均是小于2℃/min。

根據(jù)運(yùn)行實(shí)際情況，原邏輯在高加投運(yùn)過(guò)程中容易造成3號(hào)高加進(jìn)汽電動(dòng)門長(zhǎng)時(shí)間不允許開(kāi)，需要等待全部參數(shù)溫升率恢復(fù)正常才繼續(xù)自動(dòng)投運(yùn)，造成整個(gè)過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)，需進(jìn)行第一次修改邏輯參數(shù)：

（1）將投運(yùn)高加允許條件放寬，其中 1段抽汽允許投運(yùn)條件：出水溫度變化率正常小于3.5℃/min，進(jìn)汽對(duì)應(yīng)溫度變化率正常小于2℃/min，殼側(cè)溫度變化率正常小于2℃/min；2段抽汽允許投運(yùn)條件：出水溫度變化率正常小于3.5℃/min，高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率正常小于2℃/min，殼側(cè)溫度變化率正常小于2℃/min；3段抽汽允許投運(yùn)條件：出水溫度變化率正常小于4℃/min，高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率正常小于3℃/min，殼側(cè)溫度變化率正常小于2℃/min。（2）保持1、2段抽汽投運(yùn)間隔時(shí)間相關(guān)參數(shù)不變，將3號(hào)高加投運(yùn)參數(shù)改成：如果3號(hào)高加出水溫度變化率大于3.5℃，殼側(cè)溫度變化率大于2℃，高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率℃大于2℃，間隔時(shí)間50秒；3號(hào)高加出水溫度變化率小于3.5℃，殼側(cè)溫度變化率小于2℃，高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率℃小于2℃，間隔時(shí)間30秒；3號(hào)高加出水溫度變化率小于3℃，殼側(cè)溫度變化率小于1.5℃，高加進(jìn)汽壓力對(duì)應(yīng)溫度變化率℃小于1℃，間隔時(shí)間5秒。

第一次參數(shù)修改后，投運(yùn)高加初期時(shí)，容易造成連續(xù)多次脈沖開(kāi)之后，溫度劇烈上升，需通過(guò)拉長(zhǎng)時(shí)間平均溫升率的現(xiàn)象，這是因?yàn)樵试S脈沖開(kāi)條件、間隔時(shí)間條件同時(shí)放寬。為了防止多次高加進(jìn)汽電動(dòng)門短時(shí)間脈沖開(kāi)后，溫度劇烈變化，需對(duì)邏輯進(jìn)行第二次優(yōu)化：

（1）殼側(cè)溫度變化率小，能夠滿足脈沖開(kāi)條件，殼側(cè)溫度變化率正常條件不用修改。（2）結(jié)合以前運(yùn)行人員手動(dòng)投運(yùn)高加操作習(xí)慣，即根據(jù)做曲線，高加出水溫度1分鐘上升幅度來(lái)手動(dòng)開(kāi)門，APS允許脈沖開(kāi)條件是可以放大，但間隔時(shí)間需要重新調(diào)整。（3）將最短間隔時(shí)間由5秒修改成至20秒，即最多1分鐘能脈沖開(kāi)3次抽汽電動(dòng)門。

4 分析結(jié)果

通過(guò)兩次優(yōu)化參數(shù)后，經(jīng)過(guò)多次的運(yùn)行調(diào)試，證明高加APS功能組基本上滿足了機(jī)組運(yùn)行的要求，符合運(yùn)行輔機(jī)規(guī)程要求投退高加汽側(cè)時(shí)，控制高加出水溫度變化率不大于1℃/min，和汽機(jī)培訓(xùn)教材規(guī)定為了避免各部件中的溫度變化太快，產(chǎn)生較大熱應(yīng)力，啟動(dòng)和停運(yùn)過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制高加出水溫度變化率在投運(yùn)時(shí)不超過(guò)3℃/min，退出時(shí)不超過(guò)2℃/min的規(guī)定。

5 結(jié)語(yǔ)

以上僅就改造后火電機(jī)組實(shí)現(xiàn)高加APS功能進(jìn)行了探討，我們認(rèn)為大量的系統(tǒng)優(yōu)化工作還需要在運(yùn)行中探索研究，并不斷完善，確保整機(jī)APS穩(wěn)定可靠，提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)效益。

作者簡(jiǎn)介：李煬文（1984-），男，福建漳平人，本科，工程師，從事電廠集控運(yùn)行工作。