630MW超臨界機組滑參數(shù)停機溫度控制措施

王建

摘要：滑參數(shù)停機主要通過降低汽輪機進汽參數(shù)，進一步降低汽輪機調(diào)節(jié)級金屬溫度，縮短汽輪機揭缸檢修的等待時間，便于汽輪機本體部件盡快展開檢修工作。本文主要闡述了630MW超臨界機組滑參數(shù)停機過程中主再熱汽溫控制手段及各負荷區(qū)間滑參數(shù)操作要領(lǐng)，指出了機組滑參數(shù)停機過程中注意事項及風(fēng)險控制，確保機組能夠安全平穩(wěn)地停運。

關(guān)鍵詞：滑參數(shù);停機;溫度;控制措施

1機組概況

某電廠汽輪機是超臨界壓力、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、雙背壓、純凝汽式汽輪機，型號為：N630—24.2/566/566，具有八級非調(diào)整回?zé)岢槠咧袎焊撞捎酶咧袎汉细?、雙層缸結(jié)構(gòu)，兩個低壓缸都是雙層缸結(jié)構(gòu)，采用對稱雙分流結(jié)構(gòu)，中部進汽。鍋爐型號為DG1900/25.4-Ⅱ1，型式為超臨界參數(shù)變壓直流本生鍋爐，一次再熱，前后墻對沖燃燒，單爐膛，尾部雙煙道結(jié)構(gòu)，采用擋板調(diào)節(jié)再熱汽溫，固態(tài)排渣，全鋼構(gòu)架，全懸吊結(jié)構(gòu)，平衡通風(fēng)，露天布置。

2滑參數(shù)停機汽溫控制

滑參數(shù)停機過程中，汽溫控制手段總的概括起來主要有以下幾點：

（1）爐膛燃燒調(diào)整。爐膛燃燒是一個燃煤和送風(fēng)不斷融合燃燒產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的過程，通過控制總給煤量及每臺磨煤機的配煤、爐膛總風(fēng)量及各二次風(fēng)擋板開度、煙氣擋板開度可達到控制爐膛燃燒，調(diào)整蒸汽溫度目的。

（2）煤水比調(diào)整。鍋爐轉(zhuǎn)態(tài)之前若主汽溫回升，增加給水流量或降低煤量，提高水煤比即可使溫度降低;鍋爐轉(zhuǎn)態(tài)之后給水量調(diào)整方式有所不同，若主汽溫回升，此時應(yīng)相應(yīng)減少給水流量，因為此時水冷壁吸熱量減少，若加大給水流量，產(chǎn)汽量進一步降低，后面屏過、高過蒸汽因流通不足，熱量帶不走，很容易造成汽溫進一步上升。

（3）減溫水調(diào)整。高負荷期間，主再熱汽溫主要依靠減溫水調(diào)整，低負荷時主、再熱蒸汽噴水量要平穩(wěn)增加，嚴密監(jiān)視屏過出口溫度的變化，禁止大幅加、減減溫水量，防止汽溫突降發(fā)生水沖擊。

（4）大機高壓調(diào)門調(diào)整。同樣主蒸汽參數(shù)下，加大或減小大機高壓調(diào)門，能使調(diào)速級后蒸汽溫度相應(yīng)得到降低或提升的變化效果，通過調(diào)節(jié)大機高壓調(diào)門開度，改變調(diào)節(jié)級焓降是一種改變高壓缸溫度的快捷手段。

3滑參數(shù)停機具體案例

（1）滑參數(shù)停機過程

2020年09月08日，該廠#1機組滑參數(shù)停機檢修，整個停機操作過程從18：00H持續(xù)到22：43H，共計4小時43分，主汽溫最低降至402℃，再熱汽溫最低降至385℃，調(diào)節(jié)級蒸汽溫度最低降至367℃，汽輪機調(diào)節(jié)級金屬溫度最終滑至373℃打閘停機，整個滑參數(shù)停機過程中，汽輪機振動、軸向位移、差脹、各部件金屬溫度均在合理范圍內(nèi)。表1為滑停過程中各參數(shù)記錄表。

從表中可以看出停機過程中主再熱汽溫均高于汽壓下對應(yīng)的飽和溫度100℃以上，且主、再熱汽溫下降速度1℃/min左右，這樣保證了足夠過熱度防止形成濕蒸汽而造成汽機水沖擊且主再熱汽溫下降速度越小又相對減小了金屬熱應(yīng)力，防止設(shè)備損壞。此外主、再熱蒸汽兩者溫差不宜過大，溫差盡量控制在20℃以內(nèi)，防止汽輪機汽缸整體冷卻不均。

滑參數(shù)停機過程中，要嚴密監(jiān)視的溫度點主要有：主再熱汽溫度、調(diào)節(jié)級蒸汽溫度、調(diào)節(jié)級金屬溫度、中壓缸靜葉持環(huán)溫度、過熱度、高壓缸排汽溫度。監(jiān)視的壓力點有：主再熱汽壓、調(diào)節(jié)級壓力、高壓缸排汽壓力。嚴格控制溫降速度（1℃/min左右）和壓降速度，確保各蒸汽溫度過熱度在100℃以上。此外調(diào)節(jié)級蒸汽溫度與調(diào)節(jié)級金屬溫度下降平穩(wěn)，且兩者偏差均勻，保證轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力在合適范圍之內(nèi)，防止偏差過大使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生較大熱沖擊，如圖1所示。

（2）各負荷區(qū)間滑參數(shù)操作要領(lǐng)

16：00H，機組負荷540MW且處于上升階段，主汽溫540℃，再熱汽溫540℃，調(diào)節(jié)級蒸汽溫度493℃，調(diào)節(jié)級金屬溫度438℃，后機組負荷繼續(xù)升高（最高至580MW），主汽溫升至560℃，再熱汽溫560℃，調(diào)節(jié)級蒸汽溫度500℃，調(diào)節(jié)級金屬溫度460℃，此時混合集箱出口過熱度設(shè)定為0，燃水比PID偏置+250增閉鎖，主蒸汽一二級減溫水全開，主汽溫?zé)o法進一步下調(diào)。機組停運時主汽溫402℃，再熱汽溫385℃，調(diào)節(jié)級蒸汽溫度367℃，調(diào)節(jié)級金屬溫度373℃。根據(jù)滑停參數(shù)變化情況，將此次滑停過程分三個階段：第一階段，負荷540MW～315MW，主蒸汽溫度降低58℃，調(diào)節(jié)級蒸汽溫度降低13℃，調(diào)節(jié)級金屬溫度因帶高負荷影響尚未出現(xiàn)下降趨勢，用時1小時30分鐘;第二階段，負荷315MW～174MW，主汽溫降低81℃，調(diào)節(jié)級蒸汽溫度降低82℃，調(diào)節(jié)級金屬溫度降低近82℃，用時2小時;第三階段，負荷174MW～0，主汽溫降低20℃，調(diào)節(jié)級金屬溫度降低15℃，用時1小時20分鐘。

通過上述數(shù)據(jù)看出：第一階段主汽溫降低較多，但調(diào)節(jié)級金屬溫度受高負荷影響未下降，原因為該階段調(diào)節(jié)級蒸汽溫度遠高于調(diào)節(jié)級金屬溫度，且差值較大，因接班后機組升負荷，盡管全開主再熱蒸汽減溫水，主再熱汽溫仍然回升，調(diào)節(jié)級金屬溫度回升20℃，且機組切至單閥后調(diào)節(jié)級金屬溫度進一步上升，最高至471℃;在第二階段隨著主汽溫及調(diào)節(jié)級蒸汽溫度的快速下降，當(dāng)調(diào)節(jié)級蒸汽溫度與調(diào)節(jié)級金屬溫度差穩(wěn)定在30℃以下時，調(diào)節(jié)級金屬溫度下降幅度較快。而第三階段，由于機組負荷低，蒸汽流量較小，調(diào)節(jié)級金屬溫降速度變小。根據(jù)整個滑參數(shù)過程，得出結(jié)論：降溫操作主要負荷區(qū)間應(yīng)在320MW-200MW效果最好，此時主再熱汽溫下降速率容易控制，且蒸汽流量相對較大，主蒸汽溫度降下來后調(diào)節(jié)級金屬溫度可以大幅下降，建議降低主、再熱蒸汽溫度以每10℃一個臺階，穩(wěn)步推進滑參數(shù)停機進程。

4結(jié)束語

整個滑參數(shù)停機過程中盡量避免汽溫來回波動，主要防止汽輪機金屬產(chǎn)生交變熱應(yīng)力后形成熱疲勞;同時由于氧化皮與金屬的熱膨脹系數(shù)不一樣，鍋爐管壁溫度劇烈或反復(fù)變化時很易產(chǎn)生氧化皮脫落。此外應(yīng)該密切監(jiān)視汽輪機的脹差、軸向位移、各部件金屬溫度、汽缸上下溫差、振動等參數(shù)變化，嚴格控制在允許范圍內(nèi)，防止參數(shù)異常變化威脅機組安全運行。

參考文獻

[1].Q/GDTF-104.001-2017 國電銅陵發(fā)電有限公司集控主機運行規(guī)程.

[2].Q/GDTF-104.002-2017 國電銅陵發(fā)電有限公司集控輔機運行規(guī)程.