一种消除超高温亚临界机组冷态启动胀差大的方法与流程

文档序号:31723470发布日期:2022-10-04 23:55阅读:384来源:国知局

1.本发明属于电力设备领域,尤其涉及一种消除超高温亚临界机组冷态启动胀差大的方法。


背景技术:

2.目前,太钢煤气发电超高温亚临界机组在冷态开机过程中,高压缸胀差逐渐增大,采取各种控制措施后不明显,并网后运行不到1小时造成胀差大保护动作,机组被迫掉闸,暂时不能开机,影响煤气系统的平衡,造成大量的放散,严重室直接影响煤气系统的安全和机组的安全运行。
3.原因剖析:

冲转参数选取不当;

汽封系统投入过早或者参数控制不当;

各环节参数波动过大;

未及时投入夹层加热及进行定期疏水;

背压过低或者不稳定;

升负荷过快或者暖机时间不够。


技术实现要素:

4.为解决上述技术问题,本发明提供一种消除超高参数汽轮机组冷态启动胀差大的方法,通过对整个冷态开机过程进行综合研判分析,找出关键环节和重点控制参数,明确各的关键控制点进行控制。为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:一种消除超高参数汽轮机组冷态启动胀差大的方法,具体步骤如下:(一)点火升压锅炉点火升压,冷态机组待锅炉压力开始变化时,抽真空,同时开始送轴封汽源进行预暖,预暖时,必须将汽封各供出支路全部关闭,待汽封系统监视点温度升高至200℃时,向高中低汽封供汽,继续抽真空,此时汽封的供汽温控制在180℃,具体应接近汽缸温度,此胀差向正方向增大。
5.(二)冲转暖机1.冲转参数的选取,压力为3.5mpa,温度 340
±
10℃,再热压力0.68mpa,温度 325
±
5℃。
6.2.控制机组的背压在25
±
2kpa,通过投退抽真空系统的方式进行控制,确保参数基本恒定且稍高一些,最大不超30kpa。
7.3.升速至500r/min时,进行10分钟摩擦检查,直接升速1300r/min进行中速暖机约30min,胀差继续向正向增大,暖机结束振动参数正常。
8.4.直接升至2500r/min进行高速暖机,暖机时间30-60分钟,胀差继续向正向增大,暖机结束汽缸温度在250℃上下继续升速。
9.(三)定速暖机升速至3000r/min时,保持汽温和汽压恒定不变继续暖机,暖机时间20-30分钟,暖
机结束缸温基本在280-300℃,准备并网。
10.(四)并网初负荷暖机并网带初负荷5-10%额定负荷,继续暖机,当汽缸温度与主汽温度相差小于30℃时,升温30℃,胀差恒定不涨适当升负荷继续暖机。
11.(五)升负荷暖机保持汽轮机背压稳定,待汽缸温度升至与主汽温度相差小于40℃时,继续提升主、再热蒸汽温度20-30℃,继续暖机,完成升负荷暖机工作,待汽轮机的高压胀差稳定且呈现下降趋势时开大阀位和提高锅炉压力实现升负荷,同时绝对膨胀大于40mm时继续升参数带负荷,直到胀差下降、绝对膨胀到正常运行值快速带负荷,完成整个冷态启动的暖机工作,此时主汽参数、汽缸温度、胀差等重要参数全部接近正常运行参数。
12.各步骤中的关键控制环节为:

各参数选取很重要,选取原则遵循主汽温度大于汽缸温度(调节级金属温度)50℃,严禁超过60℃;

背压比额定稍高一些且恒定;

冷态开机汽封的汽源必须使用辅助蒸汽,负荷低于20mw以前严禁用新蒸汽汽源供汽封;

确保汽缸本体疏水正常开启,胀差大于3.5mm时,投入外部汽缸夹层加热蒸汽进行外缸的加热,保证每隔5分钟对高压缸启动疏水进行一次30s排水,然后关闭,胀差小于3mm时退出夹层加热蒸汽;

控制并网后的升负荷速度,做好初负荷暖机工作,具备升负荷的条件是高压缸胀差趋于稳定和汽缸温度接近主汽温度,提高主汽温度继续暖机,关注绝对膨胀确保外缸膨胀到位,否则切勿快速升负荷;

对于暖机过程胀差增长过快,快速适当降低主再热蒸汽温度的方法遏制增长速度,但必须确保蒸汽的过热度不低于50℃。
13.与现有技术相比,本发明取得的有益效果:通过各参数的选取、汽封系统投入以及暖机时间的控制,,解决了困扰超高温亚临界发电机组冷态启动胀差大,启动速度慢,甚至机组掉闸的难题,杜绝了机组频繁启停对机组造成的伤害,提升了机组快速带负荷的效率,减少了机组频繁操作的频次,确保机组安全稳定运行;避免造成机组动机摩擦,且大大缩短了开机时间,一般10小时内可达机组额定负荷,减少了经济损失。
具体实施方式
14.下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
15.一种消除超高温亚临界机组冷态启动胀差大的方法,具体步骤如下:(一)点火升压锅炉点火升压,冷态机组待锅炉压力开始变化时,抽真空,同时开始送轴封汽源进行预暖,预暖时,必须将汽封各供出支路全部关闭,待汽封监视点温度升高至200℃时,向高中低汽封供汽,继续抽真空,汽封的供汽温控制在180℃,具体应尽量接近汽缸温度,此胀差向正方向增大。
16.注意:

汽封系统不可投入过早,过早容易造成胀差增长过快,在锅炉开始压力变化时或者主汽压力在0.2-0.5mpa时投入汽封系统,在汽封和真空系统未投运之前必须确保锅炉排大气开启、高低旁关闭、主汽管道疏水至排汽装置关闭;

高低旁尽早投入,主汽压在0.5mpa时应投入,否则停止锅炉升温升压,同时高低旁投入的条件时汽封和抽真空系统
必须投入正常。
17.(二)冲转暖机1.冲转参数的选取,选取压力为3.5mpa,温度 340
±
10℃,再热压力0.68mpa,温度 325
±
5℃。
18.2.控制机组的背压在25
±
2kpa,通过投退抽真空系统的方式进行控制,确保参数基本恒定且稍高一些,最大不超30kpa。
19.3.升速至500r/min时,进行10分钟摩擦检查,直接升速1300r/min进行中速暖机约30min,胀差继续向正向增大,暖机结束振动参数正常。
20.4.直接升至2500r/min进行高速暖机,暖机时间30-60分钟,胀差继续向正向增大,暖机结束汽缸温度在250℃上下继续升速。
21.注意:

冲转参数的选取相当关键,主再热温度较调节级金属温度高30-50℃且保证60℃以上的过热度,冷态开机不用减温水,避免水冲击;

500r/min不易长时间停留,摩检完毕直接升至中速暖机;

中速暖机根据说明书要求时间进行,完毕后参数正常直接升速至高速;

整个暖机过程必须确保主蒸汽、再热蒸汽、汽轮机背压、汽封压力和温度参数稳定不变,严禁忽高忽低,汽压通过高低旁进行调节;

升速过程必须确保汽缸本体疏水开启,严禁不开疏水进行升速暖机,机组暖机结束振动依然高时应延长暖机时间,甚至降速暖机。
22.(三)定速暖机升速至3000r/min时,保持汽温和汽压恒定不变继续暖机,暖机时间20-30分钟,暖机结束缸温基本在280以上℃,准备并网。
23.(四)并网初负荷暖机并网带初负荷5-10%额定负荷,继续暖机,当汽缸温度与主汽温度相差小于30℃时,升温30℃,胀差恒定不涨适当升负荷继续暖机。
24.(五)升负荷暖机保持汽轮机背压稳定,待汽缸温度升至与主汽温度相差小于40℃时,继续提升主、再热蒸汽温度30℃,继续暖机,以此为标准完成升负荷暖机工作,待汽轮机的高压胀差稳定且呈现下降趋势时适当开大阀位和提高锅炉压力实现升负荷,同时绝对膨胀大于40mm时继续升参数带负荷,直到胀差下降、绝对膨胀到正常运行值快速带负荷,完成整个冷态启动的暖机工作,此时主汽参数、汽缸温度、胀差等重要参数全部接近正常运行参数。
25.机组停机损失效益:30h*7*0.4*2=168万元(按照30h时间计算)机组开机损失=20万元*2 =40万元开停机人员人工组织费用:2次*2万=4万元
①ꢀ
+

+

=共计:212万元/年。
26.该方法解决了困扰超高温亚临界发电机组冷态启动胀差大,启动速度慢,甚至机组掉闸的难题,杜绝了机组频繁启停对机组造成的伤害,提升了机组快速带负荷的效率,明显降低了经济损失。
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