田文亮
摘 要:結(jié)合華伊卓資熱電#4機組為200MW火電機組,在機組大修和DCS系統(tǒng)邏輯優(yōu)化整改任務(wù)中,對機組RB功能進(jìn)行了設(shè)計、組態(tài)及試驗;為了保證RB試驗的成功,通過優(yōu)化邏輯組態(tài),操作畫面的修改。通過靜態(tài)試驗,對一次風(fēng)機、送風(fēng)機和引風(fēng)機的RB邏輯進(jìn)行了校核,確保機組安全性得以提高。
關(guān)鍵詞:RB試驗;控制策略優(yōu)化;優(yōu)化邏輯
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.178
1 概述
華伊卓資熱電有限公司#4機組為200MW燃煤發(fā)電機組該鍋爐是無錫鍋爐廠生產(chǎn)的超高壓,中間再加熱和自然循環(huán)固態(tài)爐渣煤粉鍋爐,“π”型布置汽包鍋爐,磨共五臺,平常四用一備。東方汽輪機廠汽輪機為單軸、三缸、雙排、中間再熱、間接空冷凝汽輪機。
DCS系統(tǒng)采用國電南自公司生產(chǎn)的TCS3000分散控制系統(tǒng),汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng) (DEH)為國電南自的maxDNA系統(tǒng)。
2 RB控制概述
RB的控制功能主要由順序控制系統(tǒng)(SCS)、模擬量控制系統(tǒng)MCS和燃燒器管理系統(tǒng)(FSSS)實現(xiàn)。
(1)FSSS的主要任務(wù)是按照一定的順序和時間對磨機進(jìn)行切除,直至保持磨煤機的數(shù)量,并使相應(yīng)的等離子穩(wěn)定燃燒同時投入運行。(2)MCS包括幾種獨特的RB控制回路:負(fù)荷指令變化率設(shè)定、“RB發(fā)生”條件、主蒸汽壓力滑壓設(shè)定值產(chǎn)生回路、壓力變化率設(shè)定、控制方式自動切換等。(3)當(dāng)RB條件發(fā)生時,機組控制方式由協(xié)調(diào)模式(CCS)轉(zhuǎn)為汽輪機跟蹤模式(TF),鍋爐主控制在目標(biāo)負(fù)荷自動預(yù)設(shè)模式下,汽輪機主控制根據(jù)機組滑壓設(shè)定值,使預(yù)置壓力保持在一定的下降速率。FSSS系統(tǒng)按預(yù)定的磨機順序自動切除燃料,并使三臺磨煤機運轉(zhuǎn)正常。同時,燃料主控制自動維護指標(biāo)符合相應(yīng)的煤量,機組負(fù)荷降低到輔機允許的輸出范圍。
3 RB控制策略優(yōu)化內(nèi)容:
3.1 RB目標(biāo)負(fù)荷
一臺送風(fēng)機跳閘,觸發(fā)負(fù)荷不低于140 MW,RB目標(biāo)負(fù)荷降至120 MW。
一臺引風(fēng)機跳閘,觸發(fā)負(fù)荷不低于140 MW,RB目標(biāo)負(fù)荷120 MW。
一臺一次風(fēng)機跳閘,觸發(fā)負(fù)荷不低于140 MW,RB目標(biāo)負(fù)荷80 MW。
3.2 運行方式切換
當(dāng)RB動作時,該單元機組的工作模式由CCS模式轉(zhuǎn)換為TF模式,鍋爐主控按照15MW/min速率降至目標(biāo)負(fù)荷對應(yīng)的煤量;汽機主控直接控制主汽壓力。
3.3 RB跳磨順序
當(dāng)RB條件發(fā)生時,磨煤機跳閘依次為:#2(前墻上層)-#3(前墻中層)-#5(后墻中層),跳磨間隔時間為5秒(一次風(fēng)機RB時跳磨間隔時間為3秒),最后保留三臺磨煤機運行(一次風(fēng)機RB保留兩臺磨煤機運行)。同時若#4磨運行時,連鎖啟動A層等離子,穩(wěn)定燃燒。
(1)RB動作后,#2磨煤機跳閘邏輯(以下條件為:“與”邏輯關(guān)系):
a.RB動作。
b.投入的煤層大于等于4層。
(2)RB動作,#3磨煤機跳閘邏輯(以下條件為:“與”邏輯關(guān)系):
a.RB動作。
b.投入煤層大于等于4層。
c.#2磨煤機已跳閘且延遲時間達(dá)到。
3.4 RB動作壓力控制方式
當(dāng)發(fā)生RB時,機組的壓力控制模式必須切換到滑動壓力模式。并且對滑壓曲線進(jìn)行自動切換;滑壓速率定值切為0.6MPa/min。
RB時主蒸汽壓力設(shè)定曲線:
3.5 RB動作減溫水控制回路
RB發(fā)生后鍋爐過熱、再熱器減溫水自動方式下全關(guān),30s后緩慢恢復(fù)。
3.6 RB動作爐膛負(fù)壓控制回路
(1)增加爐膛負(fù)壓控制采用靜葉閉鎖邏輯。(2)增加爐膛負(fù)壓快速拉回回路。
3.7 RB投入及復(fù)位方式
投入條件(以下條件為:“與”邏輯關(guān)系):
(1)協(xié)調(diào)方式下允許投入RB功能。(2)不少于三臺磨煤機運行。(3)一次風(fēng)母管風(fēng)壓自動投入,送風(fēng)風(fēng)量自動投入,引風(fēng)機負(fù)壓自動投入。(4)手動投入。
復(fù)位條件:(以下條件為:“或”邏輯關(guān)系)
(1)當(dāng)機組負(fù)荷小于RB觸發(fā)目標(biāo)負(fù)荷時自動復(fù)位RB。(2)RB發(fā)生后5分鐘。(3)當(dāng)機組負(fù)荷大于輔機負(fù)荷,鍋爐和汽輪機參數(shù)穩(wěn)定時,操作人員可以手動退出RB。
3.8 控制信號偏差切除回路
RB發(fā)生時,切除相關(guān)控制回路過程變量偏差大切手動保護回路(如爐膛負(fù)壓、風(fēng)量、汽包水位、風(fēng)機調(diào)門等),保證異常工況下測點快速變化時,機組控制回路仍處于自動運行方式,對相關(guān)輔機進(jìn)行安全控制。
3.9 RB首出
在風(fēng)機跳閘時,容易同時出現(xiàn)多個RB信號,操作人員很難對輔機的故障進(jìn)行第一次判斷,延誤事故的處理時間。因此,RB第一輸出邏輯被添加到“RB首出”邏輯中。
3.10 RB復(fù)位
當(dāng)負(fù)荷降至目標(biāo)負(fù)荷時,可自動復(fù)位,操作員也可根據(jù)實際工況(當(dāng)機組負(fù)荷大于輔機負(fù)荷,鍋爐和汽輪機參數(shù)穩(wěn)定時)手動復(fù)位,RB試驗無需人工干預(yù),檢查汽包水位、爐膛負(fù)壓、主汽溫等參數(shù)的調(diào)節(jié)效果。
4 結(jié)論
在華伊卓資電廠#4機組RB試驗中,依據(jù)現(xiàn)場要求,更改部分邏輯組態(tài)、操作畫面及畫面報警,增加爐膛負(fù)壓控制采用靜葉閉鎖邏輯、爐膛負(fù)壓快速拉回回路,通過RB測試驗證了邏輯配置的正確性,及邏輯優(yōu)化后的可行性,有效防止機組非停事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
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(03).