汽轮机阀门特性优化办法的改进.pdfVIP

中国电力教育 2O1o9管理论丛与技术研究专刊 汽轮机阀门特性优化办法的改进 温志勇 陆 炜 (1．河北衡丰发电有限责任公司，河北 衡水石家庄供电公司综合事务部，河北 石家庄 050091) 摘 要 ：本课题通过对汽轮机阀门特性试验的研究，改进了目前通过流量阀位法确定阀门流量特性的方法，使阀门流 量特性曲线更为准确，并且在某电厂得到了具体应用。 关键词 ：阀门流量特性 ；DEH ；顺序阀；单阀 目前火力发电机组汽轮机大部分采用DEH控制，DEH CV4阀全关，此时阀门流量总指令值约68％。以0．3％～2％ 系统提供阀门管理和单阀 顷序阀切换功能。在单阀方式 一 级的速度增加阀门流量总指令 (每增加一级后，稳定 1～2 下，高调门保持相同开度 ，汽轮机全周进汽，有利于汽轮 分钟，以保持主汽压的稳定)直到 CV3、CV4阀全开，流 机本体均匀受力受热，但低负荷时节流严重，经济性差。 量指令为 100％的工况。然后进行单阀 ／』哽序阀切换。切换 在顺序阀的方式下，高调 门按照一定的顺序开启，通过减 后，在单阀方式下，以0．3％～2％一级的速度减少阀门流 少调门开度过低造成的节流损失 ，提高机组的经济效益。 量总指令 (每减少一级后，稳定 1～2分钟，以保持主汽 阀门流量特性曲线就是阀门开度与通过阀门的蒸汽流 压的稳定)直到机组负荷为 180MW 左右时结束试验，试 量的对应关系，DEH系统阀门流量特性曲线是如果与实际 验过程 中保持主汽压、主汽温度、真空的相对稳定。记录 阀门流量相差较大，在机组变负荷和一次调频时可能出现 机组第一级压力、主汽压力、CV1～4阀后压力、发电机 负荷突变和调节缓慢的问题，造成机组控制困难，影响了 功率、CV1～4阀位、阀位指令、负荷指令等参数。 机组的安全性和变负荷能力。在顺序阀方式下，如果调节 2．顺序阀方式下阀门流量特性的优化计算 阀门重叠度设置不合理也会影响机组投入顺序阀的经济性。 将顺序阀方式下阀门流量特性试验数据经整理后如表 1 通过对DEH系统阀门流量特性进行优化，计算出切合 所示 ，其中流量差值指流量指令与计算流量的差值。从表 1 机组实际情况的阀门流量特性曲线，使机组在单阀 ／』顷序 中可以看出，当目前的流量指令在68％左右、70％～75％、 阀切换过程更平稳，负荷扰动更小，主汽温度、主汽压力 81％～87％这三个区段时，与计算得出的阀门计算流量之 等参数更为稳定，瓦温、振动能够得到一定的改善，增强 间差值较大，特别是流量指令从 68％变化到 72．1％时，计 机组变负荷和一次调频的能力 ，提高机组运行的经济性和 算流量的差值从9．3％变化到-4．2％。试验时各流量指令 控制的稳定性 。 下机组负荷 占额定功率的比值 ，与计算得出的阀门计算流 一 某 300MW机组的阀门流量特性优化试验 量比较接近，与 目前的流量指令相差较大。这充分说明了 2009年 4月，我们对某 电厂 300MW 机组进行了DEH 目前的顺序阀控制方式下阀门流量特性曲线与实际情况严 系统阀门流量特性优化试验。该机组是东方电气集团公司 重不吻合，存在优化空间。 提供的300MW 亚临界机组，DEH采用新华公司数字电液 表1顺序阀方式下阀门流量特性试验数据 控制系统。该机组在投入运行后存在的主要问题是顺序阀 流量指 机组 主汽 调节级 CVl、2 CV3 CV4 计算流 流量差 令(％) 功率 压力 压 力 指令 指令 指令 量(％) 值(％) 方式下变负荷和一次调频时有比较大的负荷突变，突变值 (MW) (MPa) (MPa) (％) (％) (％) 68．0 l84．4 15．411 7．450 39．2 0．1