600MW空冷機(jī)組背壓高的原因分析及處理方法

梁振慶

摘要：空冷機(jī)組背壓的控制方案的制定及其執(zhí)行效果將直接影響到空冷機(jī)組設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。在實(shí)踐中，設(shè)備的制造廠商以及設(shè)計(jì)單位都對(duì)空冷機(jī)組背壓優(yōu)化與控制環(huán)節(jié)所采取的核心技術(shù)十分關(guān)注，試圖采取適當(dāng)?shù)牟呗詫⑺懈蓴_空冷機(jī)組設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的不利因素剔除掉，從而滿足各方的實(shí)際需求，保證空冷機(jī)組背壓調(diào)節(jié)方案切實(shí)有效。本文就空冷機(jī)組背壓優(yōu)化與控制的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行具體分析與闡述。

關(guān)鍵詞：空冷機(jī)組;背壓優(yōu)化;控制分析

對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)而言，采用機(jī)械設(shè)備來提升生產(chǎn)能效是較為明智的選擇。實(shí)際上，我國目前憑借以往在實(shí)踐過程中所積累的經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)我公司的裝機(jī)容量為600MW直接空冷超臨界機(jī)組以及空冷島8×8空冷風(fēng)機(jī)等設(shè)備進(jìn)行研究，從而探究直接空冷機(jī)組背壓優(yōu)化及其有效控制的可行性策略。

1空冷機(jī)組概述

1.1淺析空冷系統(tǒng)及其原理分析

空冷系統(tǒng)，即空氣冷卻系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一種以節(jié)約水資源為目標(biāo)的電廠冷卻技術(shù)?？绽錂C(jī)組設(shè)備通常在大型的發(fā)電廠內(nèi)使用，其原理是將汽輪機(jī)的排氣環(huán)節(jié)引入進(jìn)入到空冷凝器設(shè)備中進(jìn)行處理，令空氣與蒸汽進(jìn)行熱交換，進(jìn)而將凝結(jié)水回收到排汽裝置，至此完成了一個(gè)循環(huán)的空冷凝過程。

1.2空冷機(jī)組的技術(shù)特征及其實(shí)踐能效

空冷技術(shù)特性較為突出，因其將水物質(zhì)本身的物理原理融合到技術(shù)系統(tǒng)之中，令水資源得以循環(huán)使用，這樣一來，便解決了空冷機(jī)組設(shè)備在水資源缺乏的環(huán)境中進(jìn)行發(fā)電的問題。從現(xiàn)實(shí)的角度來看，空冷機(jī)組的實(shí)踐能效極佳，值得在我國大型發(fā)電站環(huán)境中投產(chǎn)使用。

2空冷機(jī)組背壓優(yōu)化研究

我公司使用8列×8列空冷風(fēng)機(jī)及三排管空冷設(shè)備，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)空冷機(jī)組所采用的在背壓達(dá)到報(bào)警值之前進(jìn)行降低機(jī)組出力的控制策略存在一定的漏洞，因其會(huì)致使600MW空冷超臨界機(jī)組設(shè)備進(jìn)行頻繁的限負(fù)荷操作，這樣一來，不僅會(huì)對(duì)系統(tǒng)設(shè)備本身帶來損害，而且，還對(duì)于發(fā)電廠的整體運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性帶來影響。從具體情況來看，600MW空冷超臨界機(jī)組受到了自然大風(fēng)的干擾，導(dǎo)致空冷系統(tǒng)出現(xiàn)熱風(fēng)回流現(xiàn)象?；诖?，需要通過提高空冷島風(fēng)機(jī)的平均轉(zhuǎn)速以及降低空冷島乏汽量等優(yōu)化策略來解決600MW空冷超臨界機(jī)組設(shè)備的背壓保護(hù)問題。

2.1探究空冷機(jī)組的監(jiān)測以及報(bào)警功能的優(yōu)化

既然600MW空冷超臨界機(jī)組中的空冷島風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以及乏汽量指標(biāo)是干擾機(jī)組設(shè)備正常運(yùn)行的因素，那么就需要從優(yōu)化系統(tǒng)檢測以及報(bào)警功能這兩方面來進(jìn)行操作，從而探究空冷機(jī)組背壓優(yōu)化及其有效控制的可行性策略。從我公司現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境來看，意將測量裝置轉(zhuǎn)移到600MW空冷超臨界機(jī)組設(shè)備的上方，從而能夠?qū)崟r(shí)檢測到自然風(fēng)向的變化情況，此外，為了方便技術(shù)人員以及運(yùn)行人員進(jìn)行管理，則在原有的技術(shù)操作平臺(tái)上增設(shè)了風(fēng)向預(yù)警的模塊，令其在風(fēng)速等指標(biāo)變動(dòng)頻率過大時(shí)給出提示，并發(fā)出明確的預(yù)警信號(hào)。在設(shè)計(jì)預(yù)警的指標(biāo)范圍值時(shí)，可以參考公司600MW空冷超臨界機(jī)組以往的實(shí)際運(yùn)行狀況，如有特殊情況，則管理現(xiàn)場的技術(shù)工人可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行人工干預(yù)，從而及時(shí)降低機(jī)組設(shè)備的運(yùn)作負(fù)荷以及乏汽量指標(biāo)，保障機(jī)組設(shè)備低成本運(yùn)行。

2.2空冷機(jī)組的優(yōu)化實(shí)效分析

除了將空冷機(jī)組的監(jiān)測以及報(bào)警功能進(jìn)行優(yōu)化處理以外，還憑借找尋背壓上升過快的負(fù)荷臨界點(diǎn)的過程及相關(guān)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)了600MW空冷超臨界機(jī)組背壓飛升RB功能。從技術(shù)優(yōu)化調(diào)整的角度來看，600MW空冷超臨界機(jī)組的運(yùn)行在手動(dòng)的方式下其波動(dòng)較為靈敏，負(fù)荷需要設(shè)定具體的上下限目標(biāo)負(fù)荷水平值;但當(dāng)600MW空冷超臨界機(jī)組背壓飛升RB功能以后，整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)荷設(shè)定上下限將進(jìn)入到可輸入的操作界面，為了防止技術(shù)人員誤輸入目標(biāo)值并令其執(zhí)行而造成系統(tǒng)負(fù)荷波動(dòng)的后果，則顯示出實(shí)際負(fù)荷值的范圍值來提醒操作，通常為實(shí)際負(fù)荷指令的10MW上下。從總體情況來看，空冷機(jī)組的優(yōu)化實(shí)效極佳，實(shí)現(xiàn)了600MW空冷超臨界機(jī)組設(shè)備中空冷島全過程自動(dòng)控制，且系統(tǒng)背壓控制穩(wěn)定，優(yōu)化后的空冷機(jī)組運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性得以保證。

3空冷機(jī)組背壓的控制策略分析

經(jīng)研究可知，空冷技術(shù)是一種節(jié)水且環(huán)保的發(fā)電技術(shù)，在該技術(shù)的支撐下，能夠?qū)崿F(xiàn)大型發(fā)電廠的水資源循環(huán)利用的目標(biāo)，從而提升發(fā)電廠經(jīng)營管理的經(jīng)濟(jì)性。600MW空冷超臨界機(jī)組背壓保護(hù)優(yōu)化控制的實(shí)際效能較為優(yōu)良。從實(shí)踐結(jié)果來看，在進(jìn)行背壓保護(hù)之前，系統(tǒng)設(shè)備的低壓缸出口的壓力值極高，則汽輪機(jī)運(yùn)行處于十分危險(xiǎn)的環(huán)境之中;當(dāng)引入了邏輯運(yùn)算的背壓值模擬量信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)測算后，則能夠有效排查汽輪機(jī)排氣管道外圍的背壓值是否超出規(guī)定范圍值，因其能夠判別出信號(hào)測點(diǎn)數(shù)據(jù)質(zhì)量。實(shí)際上，在公司所使用的600MW空冷超臨界機(jī)組設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控管理過程中，能夠清楚的看到，經(jīng)優(yōu)化處理后的機(jī)組設(shè)備的空冷背壓增量速率能夠?qū)崟r(shí)處于被監(jiān)控的環(huán)境中，例如：在出現(xiàn)600MW空冷超臨界機(jī)組背壓飛升RB的動(dòng)作值之前，控場的技術(shù)工人就可以接收到來自系統(tǒng)設(shè)備所提示的預(yù)警信號(hào)，便能夠及時(shí)做出處理，這便實(shí)現(xiàn)了對(duì)600MW空冷超臨界機(jī)組背壓進(jìn)行有效控制的目標(biāo)。

4結(jié)束語

通過研究空冷機(jī)組背壓控制的局限性，結(jié)合影響空冷機(jī)組背壓控制的不利因素，提出一種構(gòu)建600MW空冷超臨界機(jī)組背壓飛升RB功能的策略，在保證水資源合理利用的同時(shí)，還能夠降低了由于自然大風(fēng)、熱風(fēng)回流所導(dǎo)致的機(jī)組背壓值升高的概率，這樣一來，便就能夠有效降低600MW空冷超臨界機(jī)組驟停的風(fēng)險(xiǎn)，保證了公司生產(chǎn)及運(yùn)作的安全性與經(jīng)濟(jì)性。因此可以說，600MW空冷超臨界機(jī)組背壓飛升RB功能的優(yōu)化處理較為可行，該項(xiàng)控制策略可以在相關(guān)的發(fā)電產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目中進(jìn)行推廣應(yīng)用。