CN109296408B - 一种给泵汽轮机汽源切换控制方法 - Google Patents

一种给泵汽轮机汽源切换控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种给泵汽轮机汽源切换控制方法，该方法中机组在低负荷或四段抽汽***故障情况下，高压切换阀能根据进汽压力曲线进行补汽；另外在汽轮发电机跳闸或FCB工况时，对给泵汽轮机进汽调门和高压切换阀逻辑进行了快速处理，当给泵汽轮机四抽供汽中断，冷再高压汽源能快速切换至给泵汽轮机供汽，并根据锅炉工况自动调整给水流量，维持锅炉带旁路***稳定运行，避免锅炉断水保护动作。

Description

一种给泵汽轮机汽源切换控制方法
技术领域
本发明涉及一种给泵汽轮机汽源切换控制方法，属于超临界机组调试技术领域。
背景技术
给泵汽轮机汽源切换分为内切换和外切换两种，汽源的切换是在汽轮机本体内实现的称为内切换，切换在汽轮机本体之外实现的称为外切换。如图1所示，某超超临界百万机组配置单台给水泵汽轮机，给泵汽轮机汽源采用外切换方式，正常运行时给泵汽轮机供汽为四段抽汽，启动初期或低负荷阶段，以及机组发生FCB工况时（主机跳闸或甩负荷）将切换至冷再汽源。在冷再供给泵汽轮机进汽管路上设计了高压切换阀，该阀同给泵汽轮机本体进汽顺序阀一样由给泵汽轮机EH油控制。
现有同类型的电厂为了满足机组停机不停炉的需要，对给泵汽轮机汽源进行了优化，将辅助蒸汽作为紧急备用汽源，在辅助蒸汽至给泵汽轮机供汽管路上设计了快开气动阀，汽轮发电机或并网信号消失时，气动阀能自动快开给给泵汽轮机供汽，但是汽轮机发生跳闸时，辅助蒸汽联箱需要立即给多个用户供汽，其中至除氧器供汽量最大，必然导致辅助蒸汽联箱供汽压力波动大，联箱压力跟不上。采用这样的汽源作为给泵汽轮机备用汽源不可靠，不能满足FCB功能要求。
目前一些给泵汽轮机在汽源切换控制方面大多采用常规设计，即当低压调门开度达到70 %时高压切换阀才可开启，这使高压切换阀的开启延迟。因为机组正常运行时，低压调门开度在50 %以下，一旦四级抽汽故障，***发出指令，先将低压调门开大，在其开度达到70 %时再开高压切换阀，这个过程需要一定的时间，给泵汽轮机实际上已经“断汽”，这样的运行结果势必会导致锅炉给水低流量保护动作。
同时，目前给泵汽轮机厂家提供的MEH控制逻辑，给泵汽轮机进汽调门和冷再汽源切换阀按照“简单顺序阀”的方式进行控制，即给泵汽轮机调门接近全开时切换阀开始开启。控制逻辑中也没有对FCB工况进行特殊处理，不利于实现FCB工况下的高、低压汽源顺利切换，而此时的给水控制非常重要，如何保证汽源的快速切换以及给水流量的稳定变化，将是机组FCB功能实现的关键。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供一种在汽轮发电机跳闸或FCB工况时，对给泵汽轮机进汽调门和高压切换阀逻辑进行了快速处理，并避免锅炉断水保护动作的给泵汽轮机汽源切换控制方法。
为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：一种给泵汽轮机汽源切换控制方法，其特征在于：设置高压切换阀的控制目标值，若给泵汽轮机进汽调门前压力低于控制目标值，则开启高压切换阀进行补汽；
制定机组负荷与高压切换阀开度曲线，当给泵汽轮机汽源为四段抽汽且汽轮发电机组跳闸或FCB工况时，则给泵汽轮机进汽调门立即全开，高压切换阀快速开启，并根据机组负荷与高压切换阀开度的曲线控制高压切换阀开度；
压切换阀达到目标开度后，根据给泵汽轮机MEH控制逻辑控制给泵汽轮机转速，调整锅炉给水流量。
对上述技术方案的进一步设计为：所述高压切换阀的控制目标值低于机组当前负荷段正常运行时的调门前压力。
所述机组负荷与高压切换阀开度曲线制定方法如下：
在机组负荷为40%～100%工况时，分别记录给泵汽轮机排汽温度T0、压力P0，四段抽汽至给泵汽轮机供汽流量Q1 、温度T1、压力P1和冷再至给泵汽轮机供汽温度 T2、压力P2；通过以上参数计算得出冷再至给泵汽轮机进汽流量Q2和高压切换阀前后压差△P；
根据Q2、△P 及高压切换阀的特性曲线计算出阀门的开度；
根据40%～100%负荷下的切换阀开度制定机组负荷与高压切换阀开度曲线。
所述高压切换阀前后压差△P= P2- P1。
冷再至给泵汽轮机进汽流量Q2的计算公式为：
Q2= Q1（）
h0、h1、h2分别为给泵汽轮机排汽、四抽进汽、冷再进汽在不同工况下所对应的焓值 。
本发明的有益效果为：
本发明的汽源切换方法在机组低负荷或四段抽汽***故障情况下，高压切换阀能根据高压切换阀的控制目标值进行补汽，控制目标值低于机组正常运行时的实际值, 这样可有效地保证正常运行工况下高压切换阀完全关，避免因高压切换阀频繁开启而造成的能量损失。
在汽轮发电机跳闸或FCB工况时，让给泵汽轮机调门全开，并让高压切换阀快速开启到一定位置；通过以上处理将给水流量控制在可接受的范围内，然后高压切换阀开始接受给泵汽轮机MEH逻辑信号控制给泵汽轮机转速，这样可以最大程度地实现给泵汽轮机汽源的快速切换，确保锅炉给水的稳定，避免锅炉断水保护动作。在汽轮发电机***故障快速消除后，机组能够响应电网要求快速并网，同时也可避免因锅炉跳闸，大幅的温降和压降对锅炉本体的损伤。可实现电网对大型主力机组孤岛运行的要求，产生了巨大的经济和社会效益。
附图说明
图1为给泵汽轮机供汽***图；
图2为低压调门前压力控制曲线；
图3为给水泵汽轮机进汽调节阀控制逻辑；
图4为高压切换阀控制逻辑。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
本实施例的给泵汽轮机汽源切换控制方法使机组在低负荷或四段抽汽***故障情况下，高压切换阀能根据设定的进汽压力曲线进行补汽；另外在汽轮发电机跳闸或FCB工况时，对给泵汽轮机进汽调门和高压切换阀逻辑进行了快速处理，当给泵汽轮机四抽供汽中断，冷再高压汽源能快速切换至给泵汽轮机供汽，并根据锅炉工况自动调整给水流量，维持锅炉带旁路***稳定运行，避免锅炉断水保护动作，并将主蒸汽温度控制在要求范围内，保护机组设备的安全运行。
具体实施过程如下：
结合图3和图4所示给水泵汽轮机（小机）进汽调节阀和高压切换阀控制逻辑，当发电机无跳闸信号，四段抽汽至给泵汽轮机进汽电动门无关闭信号时，若给泵汽轮机进汽调门前压力低于设定目标值，则高压切换阀接受指令开启进行补汽，控制给泵汽轮机进汽调阀前压力，压力的控制目标值按图2所示曲线进行设定，图中横坐标为机组负荷，纵坐标为压力值，“实际压力”曲线为机组不同负荷段正常运行时的调门前压力数据，“控制压力”是高压切换阀的控制目标值，控制目标值略低于正常运行时的实际值, 这样可有效地保证正常运行工况下高压切换阀完全关闭, 避免因高压切换阀频繁开启而造成的能量损失。
本实施例针对汽轮发电机跳闸或FCB工况时，制定了机组负荷与高压切换阀开度曲线，制定过程如下：
在机组40%～100%负荷工况下，记录如下参数：
给泵汽轮机排汽温度T0、压力P0，
四段抽汽至给泵汽轮机供汽流量Q1 、温度T1、压力P1，
冷再至给泵汽轮机供汽温度 T2、压力P2
通过以上参数计算得出冷再至给泵汽轮机进汽流量Q2和高压切换阀前后压差△P；
Q2= Q1（），其中h0、h1、h2分别为给泵汽轮机排汽、四抽进汽、冷再进汽在不同工况下所对应的焓值，可根据给泵汽轮机排汽、四抽进汽、冷再进汽的温度和压力值从给泵汽轮机自带的焓值对照表中获得。
△P= P2- P1
根据已知量Q2、△P 及高压切换阀厂家提供的特性参数得出阀门的开度；
将40%～100%负荷下的对应的切换阀开度做成机组负荷与高压切换阀开度曲线加入控制逻辑中。
当机组负荷>40%工况时，给泵汽轮机汽源为四段抽汽（取四抽至给泵汽轮机进汽电动门开启信号 ），且发电机出口开关跳闸信号或发电机无并网信号（主变出口断路器断开），即机组状态为汽轮发电机组跳闸或FCB时，***逻辑触发信号让给泵汽轮机进汽调节门立即全开；
并触发高压切换阀控制器快速开启，控制逻辑会根据机组负荷与高压切换阀开度曲线输出一目标数值，控制高压切换阀的开度。
当高压切换阀达到目标开度后，机组根自带的MEH逻辑指令转为自动控制给泵汽轮机转速，调整锅炉给水流量。从而最大程度地实现给泵汽轮机汽源的快速切换，确保锅炉给水的稳定，避免锅炉断水保护动作。
本发明的技术方案不局限于上述各实施例，凡采用等同替换方式得到的技术方案均落在本发明要求保护的范围内。

Claims (4)

1.一种给泵汽轮机汽源切换控制方法，其特征在于：
设置高压切换阀的控制目标值，若给泵汽轮机进汽调门前压力低于控制目标值，则开启高压切换阀进行补汽，所述高压切换阀设置在冷再汽源管路上；
制定机组负荷与高压切换阀开度曲线，当给泵汽轮机汽源为四段抽汽且汽轮发电机组跳闸或FCB工况时，则给泵汽轮机进汽调门立即全开，高压切换阀快速开启，并根据机组负荷与高压切换阀开度的曲线控制高压切换阀开度；高压切换阀达到目标开度后，根据给泵汽轮机MEH控制逻辑控制给泵汽轮机转速，并调整锅炉给水流量；
所述机组负荷与高压切换阀开度曲线制定方法如下：
在机组负荷为40%～100%工况时，分别记录给泵汽轮机排汽温度T0、压力P0，四段抽汽至给泵汽轮机供汽流量Q1 、温度T1、压力P1和冷再至给泵汽轮机供汽温度 T2、压力P2 ；通过以上参数计算得出冷再至给泵汽轮机进汽流量Q2和高压切换阀前后压差△P；
根据Q2、△P 及高压切换阀的特性曲线计算出阀门的开度；
根据40%～100%负荷下的高压切换阀开度制定机组负荷与高压切换阀开度曲线。
2.根据权利要求1所述给泵汽轮机汽源切换控制方法，其特征在于：
所述高压切换阀的控制目标值低于机组当前负荷段正常运行时的调门前压力。
3.根据权利要求2所述给泵汽轮机汽源切换控制方法，其特征在于：所述高压切换阀前后压差△P= P2- P1。
4.根据权利要求3所述给泵汽轮机汽源切换控制方法，其特征在于：冷再至给泵汽轮机进汽流量Q2的计算方法为：
根据T0、P0、T1、P1、 T2和P2分别求得给泵汽轮机排汽、四抽进汽、冷再进汽在不同工况下所对应的焓值h0、h1和h2；
则
Q2= Q1（） 。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110080836B (zh) * 2019-05-21 2021-11-23 大唐国际发电股份有限公司陡河发电厂 小汽机高压汽源冲转方法及其控制***
CN110985137B (zh) * 2019-11-04 2022-06-10 中国能源建设集团华东电力试验研究院有限公司 660mw超临界机组给水***蒸汽流平衡控制装置及控制方法
CN110986024A (zh) * 2019-11-04 2020-04-10 中国能源建设集团华东电力试验研究院有限公司 660mw超临界机组给水***汽源切换控制装置及控制方法
CN110985139A (zh) * 2019-12-17 2020-04-10 浙江浙能技术研究院有限公司 一种基于应用备用汽源的小机进汽控制装置及方法
CN112944322B (zh) * 2021-03-03 2022-12-16 宝钢湛江钢铁有限公司 一种火力发电机组fcb过程中给水***控制方法
CN113464213B (zh) * 2021-07-23 2022-06-28 中国能源建设集团华中电力试验研究院有限公司 一种火力发电机组汽动给水泵控制方法、模块及***
CN113531513B (zh) * 2021-07-28 2023-05-02 哈尔滨沃华智能电力技术有限公司 汽动给水泵进汽调门故障时汽包水位控制***的保护方法
CN113565575B (zh) * 2021-08-16 2023-03-28 京能十堰热电有限公司 一种汽泵故障联起电泵的锅炉壁温保护评估及控制方法
CN115217530A (zh) * 2022-07-22 2022-10-21 西安西热锅炉环保工程有限公司 一种适应深度调峰的汽动给水泵汽源切换的***及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101818662A (zh) * 2010-03-26 2010-09-01 浙江省电力试验研究院 一种新的给水泵汽轮机高压汽源控制方法
CN102235657A (zh) * 2010-04-26 2011-11-09 中国神华能源股份有限公司 一种提高电站锅炉可靠性的控制方法
CN203285493U (zh) * 2013-05-30 2013-11-13 浙江汽轮成套技术开发有限公司 汽轮机多汽源自动切换控制***
CN104131846A (zh) * 2014-07-14 2014-11-05 国家电网公司 应用于300mw汽轮机组汽动给水泵的汽源自动切换装置及方法
CN104153830A (zh) * 2014-06-30 2014-11-19 华电国际电力股份有限公司山东分公司 一种给水泵汽轮机的控制方法及控制***
CN206769966U (zh) * 2017-06-01 2017-12-19 中国神华能源股份有限公司 小汽轮机低压供汽***
CN206972325U (zh) * 2017-07-13 2018-02-06 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 一种小汽轮机汽源自动切换和调节***

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8789371B2 (en) * 2011-01-03 2014-07-29 General Electric Company Power generation apparatus

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101818662A (zh) * 2010-03-26 2010-09-01 浙江省电力试验研究院 一种新的给水泵汽轮机高压汽源控制方法
CN102235657A (zh) * 2010-04-26 2011-11-09 中国神华能源股份有限公司 一种提高电站锅炉可靠性的控制方法
CN203285493U (zh) * 2013-05-30 2013-11-13 浙江汽轮成套技术开发有限公司 汽轮机多汽源自动切换控制***
CN104153830A (zh) * 2014-06-30 2014-11-19 华电国际电力股份有限公司山东分公司 一种给水泵汽轮机的控制方法及控制***
CN104131846A (zh) * 2014-07-14 2014-11-05 国家电网公司 应用于300mw汽轮机组汽动给水泵的汽源自动切换装置及方法
CN206769966U (zh) * 2017-06-01 2017-12-19 中国神华能源股份有限公司 小汽轮机低压供汽***
CN206972325U (zh) * 2017-07-13 2018-02-06 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 一种小汽轮机汽源自动切换和调节***

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