600MW超临界机组深度调峰风险控制

Power Operation

600MW超临界机组深度调峰风险控制

神华国华太仓发电有限公司󰀁󰀁马天文󰀁

摘要：太仓电厂通过不断地试验和分析，总结了一系列在深度调峰过程中的控制措施，为机组在深度调峰过程中的安全运行提供了有力保障。关键词:超临界机组；深度调峰；风险控制

1󰀁600MW超临界机组深度调峰简介

在40%Pe下运行时，主蒸汽流量为700t/h，锅炉仍处于干直流运行状态，但是过热度裕量偏小，汽机系统及其它辅助系统安全裕度、运行工况不足，如给水泵运行、辅汽及小机汽源、加热器疏水、凝结水系统等；当机组在40%Pe运行条件下，机组设备运行安全裕度低，发生保护误动或保护拒动效果极易放大，引起非停；火电机组低负荷运行面临测量不确定度、调节非线性和汽水流程复杂度等显著放大。

随

技术规范。

着特高压交、直流输电线路的大规模投入运营，区外来电接入江苏电网，为了满足在春节等超低负荷运行期间，保证一定机组的开机数量满足调峰要

求，需要机组在更低的负荷下运行，需降至40%额定功率252MW（后文简称40%Pe）。为此，太仓电厂从2017年开始积极参与了江苏电网的深度调峰（简称深调），#7、#8机组分别在201711月和2018年2月进行了深度调峰摸底试验，最终形成报告在省调备案。截止至2018年7月，太仓电厂一共参与深调15台次(40%pe)，其中#7机组深调8次，#8机组深调7次，表1是国华太仓电厂在深度调峰过程的主机

3󰀁深度调峰过程中风险控制措施

针对以上深调的过程中存在的风险和问题，太仓电力公司着手从几方面进行解决：首先，必须对现有DCS控制系统的主要控制与保护回路逻辑进行深入的梳理和优化，才能满足机组灵活性改造40%以上负荷投协调等投自动的要求；其次，对辅助控制回路，如高、低加水位自动调节，除氧器水位自动调节，给水泵最低流量的优化必须进行有针对性的完善和优化；最后，当锅炉在40%Pe下运行时，SCR入口烟温如果控制不当就会低于脱硝系统的投运温度下限290℃，此时烟气温度已经不能满足脱硝系统的正常投运，因此必须对其进行控制，提升烟温。

表1󰀁国华太仓电厂主机技术规范

名称型号型式产品编号主汽进汽压力主汽进汽温度再热汽进汽温度额定背压夏季背压单位///Mpa（a）℃℃kPa（a）kPa（a）数值N630-24.2/566/566超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式CMG024.25665664.69.13.1 深度调峰过程中控制措施

在降负荷至315MW时，用冷再至辅汽调门控制辅汽压力0.4~0.8MPa，调门开度开至40%左右，注意监视辅汽母管压力，防止压力大幅波动。在接到调度开始深调指令后，机组及时切除AGC，并开始降负荷操作，在降负荷的过程中，采用CCS方式，为防止煤量大幅波动，将协调速率适当降低，同时

2󰀁󰀁深度调峰过程中问题

为了保证每台磨煤机的最小通风量，一次风总风量偏高，不利于低负荷稳燃。容积热负荷和断面热负荷大幅度下降，引发燃烧器稳燃问题；当锅炉

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为保证有一定的过热度，将中间点温度向上修正+5~+10，重点监视炉膛负压的稳定性，将炉膛的负压设定-50~-100Pa，发生较大波动时，及时停止降负荷；同时尽量提高再热汽温度。

待负荷降至315MW，由于四抽压力的下降，小机汽源压力逐渐降低，为了满足小机用汽，适当开启冷再汽源至辅汽联箱，控制辅汽压力0.4~0.8MPa，调门开度开至40%左右，注意监视辅汽母管压力，防止压力大幅波动。为防止在持续的降负荷和低负荷后排烟温度过低，在315MW的时候将制粉系统方式切换至最上3层运行或中间3层运行，同时对煤种要求上高热值的煤，为防止在深调过程中由于单台或多台制粉系统跳闸，将燃油系统备用。

待负荷下降至300MW时，将汽轮机的阀门控制方式由顺序阀切至单阀方式，并停运第4台制粉系统，同时将高、低加疏水水位控制向下修正。在继续降负荷的过程中，密切监视脱硝装置入口烟气温度，接近295℃时（本厂脱销催化剂在烟温低于290℃，长时间运行将失效），注意控制下降速度，不得低于290℃。随着负荷逐渐的降低，给水量大幅下降，为了防止两台汽泵再循环突开，可在负荷至290MW时开启一台汽泵的再循环，保证汽泵的最小运行流量。

本厂在整个降负荷过程中均采用CCS方式，因此在降负荷的过程中密切监视协调的动作情况，协调失调防止煤量波动超过5t/h，水量波动超过50t/h。另外随着负荷的降低，汽轮机进汽方式方式发生了改变，要重点监视主机振动、控制主机排汽温度不低于22℃，排汽温度过低会引起低压缸基座产生变形，导致汽轮机振动上升，本厂在冬季环境温度低于10℃时，通过开启一台汽泵的真空破坏门来降低主机真空，进而提高排汽温度。

在深调的过程中，500kV母线电压可能越上限，手动降低无功负荷调压应平缓进行，进相以厂用电压不低于规定值、不发生低励限制报警及发变组各参数运行正常为准；同时通知临机注意监控本机无功和电压变化。

3.2 深度调峰过程中重要风险控制措施调整整优化

重点监控脱硝SCR入口烟温变化情况，如果短时退出也不要紧，尽快启动备用制粉系统，提高机组负荷，提高烟气量，重新投入脱硝喷氨系统，尽量控制NOx小时均值不超标；跳闸最上层磨煤机，尽量控制运行磨煤机最大给煤量（102t/h左右），立即投入相应层大油枪助燃，启动上层备用磨煤机；

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发电运维

跳闸最下层磨煤机，尽量控制运行磨煤机最大给煤量（102t/h左右），立即投入相应层大油枪助燃，启动上层备用磨煤机；跳闸中间磨煤机，立即投入相应层大油枪和上一层大油枪，尽量控制运行磨煤机最大给煤量（102t/h左右），启动上层备用磨煤机。

4󰀁结语

高加的疏水目前需要切至疏扩，但在切换调整过程中，水位波动很大，需要在检修中对疏水管路进行改造；低加疏水调节的特性不能很好的适应深度调峰下的负荷，需要对管路及调门特性进行改动或改造；除氧器液位自动无法投入自动，需手动调节，在深调改造中要进一步优化；脱硝受烟温的限制，需要对催化剂的技术进行升级和创新。

参考文献

[1]上海汽轮机厂N600(660)/24.2/566(538)/566引进型超临界600（660）MW中间再热凝汽式汽轮机说明书2005-06-16.

[2]上海锅炉厂SG-1913/25.4-M950 1913p/h超临界压力直流锅炉产品说明书2004-12-28.

[3]神华国华太仓发电有限公司《630MW机组集控运行规程》（02版）2008-02-20发布.

[4]神华国华太仓发电有限公司发电运行部相关技术措施.

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不再采用《企业职工伤亡事故分类标准》，建立行业标准，将人身伤害事故类别划分为高处坠落、触电、机械伤害、物体打击、起重伤害、淹溺、中毒窒息、坍塌、倒塔、爆炸伤害、火灾灼烫、其他伤害等12类；当事故调查报告较难获取或发布过晚时，电力安全简况可采用企业内部事故通报中的原因分析，邀请外部专家审核原因分析的有效性并做好备注。

参考文献

[1]企业职工伤亡事故分类标准[S].GB6441-86自1987年2月1日起实施.

[2]刘国庆,白秀忠.现行安全事故统计数据存在的问题研究[J]科技资讯,2016[9]:45.

[3]电力安全生产监督管理办法[Z].2015年3月1日起实施.

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