降低引风机汽耗控制优化(WORD)-最终版 (修复的)(共16页)

1、降低引风机汽轮机汽耗控制优化PAGE PAGE 16降低(jingd)引风机汽耗 编写(binxi)：张琴玲 淮浙煤电凤台(fn ti)发电分公司热控点检组2015年1月、小组(xioz)概况小组名称淮浙凤电热控点检组注册号HZMDQC14015成立时间2014.01注册时间2014.01课题类别现场型活动时间2014.012015.1TQC受训时间40小时活动次数16小组人数 8小 组 人 员 概 况姓名性别年龄文化程度职称小组分工张琴玲女 36 本科工程师组长 刘晓军男42本科工程师顾问指导 唐龙胜 男 37 本科工程师方案制定 葛伟 男 35 本科 工程师 现状调查 侯正炜男26本科助理

2、工程师实施前后效果测量记录湛戌男30本科助理工程师具体实施林斌男31本科助理工程师实施前后效果对比张云鹏男24本科助理工程师具体实施陈稳男25本科助理工程师具体实施和PPT发布QC小组活动程序(chngx)图（现场(xinchng)型课题(kt)）（1）课题背景1、课题选择（2）现状调查（3）选题理由（4）确定课题（1）设定目标2、设定目标（2）目标值P3、原因分析（1）找出原因（2）确定要因（1）制定对策4、对策与实施ACD（2）对策实施（1）有形经济效益（1）与目标值比较（2）应用验证5、确定效果6、经济效益（2）无形经济效益7、巩固措施8、总结与打算二、课题(kt)选择（一）课题(kt)

3、背景我厂二期两台(lin ti)660MW超超临界机组采用了背压式回热式汽动引风机，已经解决了电动引风机与脱硫增压风机合并后带来的启动电流大、厂用电电压级高等问题，降低了厂用电率。但另一方面，因引风机汽轮机需要大量的使用冷再汽源，势必造成再热蒸汽量的减少，最终增加机组煤耗。如何在保证引风机出力的同时减少引风机汽耗成为了目前亟待解决的问题。（二）现状调查 为了掌握活动的一手资料和保证资料的准确性，小组成员对两台机组各负荷段的引风机汽耗量进行跟踪，以4号机组运行数据为例，对比引风机的设计汽耗量。 相同负荷下引风机汽轮机设计转速与实际转速对比 相同负荷下引风机汽轮机设计汽耗与实际(shj)汽耗对比

4、从以上两个对比(dub)的折线图可以看出，引风机的设计出力有很大裕量，各个(gg)工况下，实际引风机出力只有设计值的82%左右，而实际的引风机汽轮机汽耗量占设计汽耗量得90%左右，由此可得出引风机并非在最优工况下运行，引风机的汽耗量还有进一步减少的空间。（三）选题理由随着超临界、超超临界机组目前面临的最主要的任务就是节能减排，如何改善厂用电、煤耗等经济指标，采用汽动引风机从降低厂用电率方面取得了很大成效，但随之而来的能耗就是引风机耗汽量。节能要求存在问题引风机汽轮机运行参数与设计值比较，还未达到最优状态，需要进一步优化完善。 降低引风机汽耗活动课题三、设定课题目标降低机组汽动引风机耗汽量，降低

5、量为当前汽耗量的20%。机组满负荷情况下，两台引风机汽耗量由50t/h左右降低到40t/h。（一）课题(kt)目标2目标值的设定(sh dn)的依据：A、二期机组(jz)的最高目标是争创国优金奖，机组的性能指标极为重要。 所以各级领导重视，活动的时间、费用和人员配合容易落实。B、班组开展QC活动多年，经验丰富，成果显著，有较强的组织实施能力，小组成员专业素质强，本次课题目标值的实现在组织上、技术上是有保证的。C、把活动目标值“降低汽动引风机耗汽量20%”，是通过一期电动引风机能耗降低优化的最终实现值15%的基础上指定的。考虑到新机组的设备性能好，可优化空间大， 该目标通过努力是可以实现的。四、

6、原因分析（一）找出原因小组成员采用头脑风暴法对引风机耗气量偏大原因进行分析，从人、机、料、法、环、测六个方面寻找原因：测环法人机料 引风机汽耗 大仪表误差超差引风机排汽压力控制不佳控制策略不完善指示值偏大检修人员素质差运行人员节能意识不强风机出力未达到设计参数烟道阻力大相关调节阀门特性差，漏流大操作安全余量较大安装工艺不过关 要因确定 要因确认表末端因素确认办法确 认 情 况结 论负责人1操作安全余量较大现场调查 运行人员关于再热器温度的调节和引风机汽轮机排汽压力的调节多数情况下处于手动调节，调查原因为过热器再热器烟气挡板和引风机低加旁路挡板的自动调节回路存在一定的问题，自动调节效果差，只能手

7、动调节，留有大于自动调节的余量是不得已而为之。非要因2安装工艺不过关现场调查检查影响引风机汽耗量的相关执行机构的行程定位，阀门的死区和漏流量均满足规范要求的值（？）非要因3风机出力未达到设计参数对比分析对比引风机实际出力与设计出力，相同负荷下，引风机实际转速仅为设计转速的80%左右，炉膛负压却能满足工况要求，说明引风机出力不存在低于设计值得问题。非要因4相关调节阀门特性差，漏流大调查分析电源线进机房虽未穿金属管敷设，但采用金属铠装，并在两端分别接地，变电所3次过电压事故调查，没有发现因通信电源线问题引发通信设备故障。非要因5控制策略不完善试验验证通过4号机引风机小机排汽压力调整试验，引风机低加

8、旁路调节阀的开度对两台引风机汽轮机排汽压力有着非常大的影响，当负荷不变，两个调阀全全关时排汽压力是全开时的2030%，耗气量也减小了7%。由此得出引风机汽轮机排汽压力的调节性能的好坏直接影响引风机耗气量的的大小。要 因6烟道阻力大调查分析目前设计的再热汽温控制策略为再热器烟气挡板和过热器烟气挡板开度之和保持100%不变，并且在开度指令变化时过热器和再热器挡板开度方向相反，这样就导致了再热和过热两个烟气挡板在各个工况都维持在半开状态，这样就使得烟气阻力增大，并且增加了引风机的出力。引风机出力增大，势必造成引风机汽轮机进汽流量增大。 要 因 7仪表误差超差检查测试检查4号机组汽动引风机进口蒸汽流量

9、孔板、变送器，DCS卡件，未见异常。变送器、DCS通道校验合格，误差均在允许范围，流量计算公式正确，不存在测量误差偏大的情况。非要因引风机小机排汽压力调整试验（以4号机组为例）3号机负荷360MW引风机低加凝结水旁路调阀1开度（%）引风机低加凝结水旁路调阀2开度（%）冷再至引风机小机流量(t/h0引风机小机A排汽压力（KPa）引风机小机B排汽压力（KPa）整个试验期间负荷不变（360MW左右），初始数据记录：362999932.64246关闭引风机低加A疏水电动阀和进汽电动阀（注意水侧不隔离），低加旁路调阀1、2均关闭，记录数据：3620030.369.6713.13关闭引风机低加A疏水电动阀

10、和进汽电动阀（注意水侧不隔离），低加旁路调阀1逐步开大、调阀2关闭，记录数据：调阀1为10%10.5031.6913.6917.12调阀1为20%20030.7716.1920.12调阀1为30%30.1 030.8516.7 20.12调阀1为40%40.9 031.2525.2 29.01调阀1为50%50.2031.8535.4939.31调阀1为60%60.2030.8134.7438.91调阀1为70%70.8031.4240.2544.45调阀1为80%80.6031.4942.7647.44调阀1为90%90.8032.0944.7748.94调阀1为100%99.9 032.6

11、351.0 54.98关闭引风机低加A疏水电动阀和进汽电动阀（注意水侧不隔离），低加旁路调阀1全开、调阀2逐步开大，注意引风机小机排汽压力200kPa则调阀2不再开大，试验结束！调阀2为10%99.8 1032.9759.0 63调阀2为20%99.8620.5934.7196.9101.56调阀2为30%99.8530.4334.57104.89109.35调阀2为40%99.8540.4435.24122.97126.91调阀2为50%99.8650.6135.63136140.9调阀2为60%99.8460.3436.91172.14177.02调阀2为65%99.8465.8938.0

12、8204.43209.56表三：4号机引风机小机排汽压力(yl)调整试验数据五、对策(duc)与实施（一）制定(zhdng)对策为了小组目标值的实现，针对经过“要因”论证后确认的控制策略不完善、烟道阻力大两个主要原因，采用头脑风暴法，让小组成员充分发表自己的意见和想法，并对各种见解进行进一步评价、论证，归纳出如下实施对策表。对 策 表No.12要 因控制策略不完善 烟道阻力过大对 策完善引风机汽轮机排汽控制策略调整过热、再热烟气挡板开度目 标在保证小汽轮排汽有足够过热度的情况，逐渐降低排汽压力，接近设计值在保证再热汽温调节稳定的前提下，开大过热、再热烟气挡板开度，实现烟道阻力最小。措 施对两个

13、并列运行的引风机低加旁路调节阀实现优先开主调节阀，主调节阀余量不够再开辅调节阀。根据试验结果修改过热、再热烟气挡板自动调节逻辑中的开度曲线负责人湛戌 张云鹏 湛戌 张云鹏完 成日 期12月25日12月30日制表(zh bio)： 时间：2013年12月20日实施1（二）对策(duc)实施 优化引风机汽轮机排汽压力(yl)控制策略。 1、改善前逻辑说明：引风机低加旁路调阀为两个通流大小一致的电动调节阀，控制方式为同时控制引风机A、B的排汽压力。具体为引风机汽轮机A、B的两个排汽压力取大值分别作为两个调节的被调量，这样的控制方式由两方面的缺陷：a两个调阀的设定值必须一致，且容易互相影响，很难调稳，

14、导致一直存在控制偏差，经常性出现调节积分饱和的现象。b两个阀门同时调节，会造成两个阀门同时存在节流，影响凝泵效率，不利于机组节能。2、优化控制策略策略1将旁路调节阀1和调节阀2用同一个PID同时调节，在PID出口分别拟合不同的F(X)曲线，确保两个阀门在一个接近全开后再投入另一个运行。因机组在不同负荷阶段的引风机汽轮机排汽压力设定值区别较大，为减少运行人员经常性手动调整设定值，将设定值拟合成负荷的曲线函数，减轻运行人员劳动强度。 参数函数曲线X1Y1X2Y2X3Y3X4Y4X5Y5X6Y6X7Y7调节阀1F（x）曲线0045100100100调节阀2F（x）曲线00300100100设定值F（

15、x）曲线001602026030360304605056060660120表四：旁路(pn l)调节阀1、2指令(zhlng)函数、排汽压力设定值函数表策略2将旁路(pn l)调节阀1和调节阀2用两个PID分别调节，两个调节阀的设定值均为负荷曲线函数，将调节阀1作为主调节阀，调节阀2作为副调节阀，将调节阀1开度低于95%作为闭锁调节阀2开启的条件，同时将调节阀2开度大于5%作为关闭调节阀1的闭锁调节，确保开阀时先开调节阀1，关阀时先关调节阀2。效果对比策略实施的难易性调节的稳定性调节的及时性维护的难易性12 实施2过热、再热烟气挡板开度调整试验2014年12月19日上午(shngw)8时左右(

16、zuyu)开始(kish)对4号机组进行过热再热烟气挡板进行开度调整试验，当时过热烟气挡板开度为42.13%，再热烟气挡板参数为68.30%。首先由运行人员将过、再热器烟气挡板自动解除，热控人员修改控制参数，调整完后投入过、再热器烟气挡板自动，由于过热器挡板开度有一个-45的偏置，需要最终置0。由运行人员手动减小过热器烟气挡板偏置，逐渐调整最终过热烟气挡板偏置为0，在调整过程中再热汽温变化正常。通过试验，我们发现在两个烟气挡板开度均开大的情况下两台引风机汽轮机的转速均有明显下降，均下降了500r/min，而且进气量也有了明显的改变，由原来的30.22t/h降低到23.07t/h。此时机组负荷和

17、炉膛负压、锅炉总风量没有明显变化。由此我们得出，通过优化过热、再热烟气挡板的控制，可以减少23%的耗汽量。修改过热烟气挡板指令函数调整过热烟气挡板指令函数，原函数总指令为100时，挡板关至10%，改为总指令在070%时挡板始终开度保持100%的开度，总指令超过70%后挡板开始关小，直到总指令到170%后阀门关到10%。见下表。曲线参数函数X1Y1X2Y2X3Y3修改前F（x）曲线010010010修改后F（x）曲线01007010017010表五：过热烟气挡板指令(zhlng)函数表修改(xigi)再热烟气(yn q)挡板指令函数。调整再热烟气挡板指令函数，原函数总指令为0时，挡板开至10%，

18、总指令为100%，挡板实际开度指令也为100%。在原来基础上增加一段曲线，当总指令为100%170%之间时，挡板实际指令保持在100%不变。见下表曲线参数函数X1Y1X2Y2X3Y3修改前F（x）曲线010100100修改后F（x）曲线010100100170100表六：过热烟气挡板指令函数表六、确定效果对策实施后，每月对各个负荷段的引风机汽轮机耗汽量进行分析统计，对比改善前数据，引风机汽轮机耗汽量有明显减小，减小量均在原耗汽量的20%以上。负荷MW367388406482574627635656优化前引风机耗汽量(t/h)25.626.929.832.535.145.747.150.2优化后引风机耗汽量(t/h)18.1620.8623.6525.8426.332.7234.735.1表七：改善前后耗汽量对比七、经济效益(jn j xio y)（一）有形(yuxng)经济效益从表 可以(ky)看出在各负荷段平均节约蒸汽量达25%，节能效果明显。按单台风机功率2373KW,每小时节能为2373*2*25%=1