洛河电厂#1～#4机组给水泵操作经验交流.doc

洛河电厂14机组给水泵操作经验交流洛河发电厂3、4机组自投产和1、2机组技改后，给水泵并列也经过无数次操作。现就其中的基本原理、操作要领、存在的问题以及典型的事故处理进行逐一说明，与大家交流。一、基本情况说明1、三冲量给水自动调节系统原理及调节过程三冲量给水自动调节系统有三个输入信号（冲量）：水位信号、蒸汽流量信号、给水流量信号。蒸汽流量信号作为系统的前馈信号，当外界负荷要求改变时，使调节系统提前动作，克服虚假水位引起的误动作，给水流量信号是反馈信号，克服给水系统的内部扰动，取得较满意的调节效果。举例说明：当外扰时（负荷要求变化）时水位调节过程。当锅炉负荷突然增加时，由于虚假水位将引起水位先上升，这个信号将使调节器输出减小，减小给水指令，这是一个错误的动作，而蒸汽流量的增大又使调节器输出增大，要加大给水指令，对前者起抵消作用，避免调节器因错误动作而造成水位剧烈变化。随着时间的推移，当虚假水位逐渐消失后，由于蒸汽流量大于给水流量，水位逐渐下降，调节器输出增加，加大给水指令，增加给水流量，使水位维持到定值。所以三冲量给水自动调节品质要比单冲量给水自动调节系统要好。2、给水指令的生成单泵给水指令在给水自动投入情况下，接收P给水总指令S偏差值O输出值单泵给水调节器根据O输出值增减调门开度或勺管开度，直至反馈值F与指令平衡。给水总指令的生成与三台给水泵的指令均有关，其中电动给水泵与两台汽泵之间的指令有一种换算关系。因此，备用给水泵的指令变化也将影响总的给水指令的变化。如：备用给水泵指令增加，总的给水指令将减少，运行泵出力下降，而备用泵处理是不变化的（泵不出水），必将导致给水流量减少，汽包水位下降。这在现场实际操作中已经发生过。备用给水泵指令变化越大，对汽包水位的影响也越大。3、给水泵操作面板中偏差指令S（或B）的实际含义A给水泵操作面板 P SOFC电泵操作面板 P SOPB给水泵操作面板 P SOF由于电动给水泵与汽动给水泵之间调节特性不同，或由于某种原因导致两台汽动给水泵之间调节特性改变，可通过调节单台泵的偏差值S（或B），使两台泵调节特性匹配。偏差值S（或B）的范围：机组号汽动给水泵S电动给水泵B电泵备用时S状态电泵备用时勺管开度电泵备用时指令P（满负荷时）1机组600rpm0100%变化1547.92机组600rpm0100%变化3054.63机组600rpm0100%不变化3079.84机组600rpm0100%不变化3029.47备注：表中1机组电泵勺管备用开度15的原因是1、2机组勺管零位不同，1机组零位要高一些。“电泵备用时指令P（满负荷时）”中1、2、3机组指令是指给水总指令，而4机组指令29.47是指电动给水泵调节器输出指令。偏差值S的设置当两台给水泵的调节特性相同时，应调节偏差值S相同或相近；当两台给水泵的调节特性不同时，调节偏差值S使两台泵流量匹配。如：并泵时电泵流量比运行汽泵流量偏小，应缓慢增大电动给水泵的偏差值；运行中负荷的变化，使得电泵与汽泵流量偏差，也应调节偏差值S，避免两台泵流量偏差过大或影响汽泵再循环的动作，增加不必要的扰动。 值得注意的是：两台运行给水泵的偏差调节不宜偏离零位过远。举例：如A泵偏差值S设为500rpm，B泵偏差值S设为600rpm，两泵之间转速偏差为100rpm；而如果A泵偏差值S设为100rpm，B泵偏差值S设为0rpm，两泵之间转速偏差也为100rpm，两者之间的效果相同，但是前者有害而无益。当机组负荷较高，由于偏差值的加入，可能使得汽动给水泵指令达最大值，而无调节空间。就像给粉层层操偏值设置过大，会造成燃料指令闭锁减；设置过小，会造成燃料指令闭锁增一样。因此，偏差值的设定不宜偏离零位过远。4、给水泵再循环阀的调节1、2机组给水泵再循环阀为两位制，即要么全开，要么全关。当流量大于某一设定值时，由运行人员手动操作关闭；当流量小于某一设定值（145T/H）时，由内部逻辑强制打开。3、4机组给水泵再循环阀为调节阀，自动情况下可根据流量设定值进行再循环调节，同时当流量小于某一设定值（150T/H）时，给水泵再循环阀快速打开。3、4机组给水泵再循环阀自动投不上的原因一般为泵出口压力测点故障（或偏差大）或泵出口流量测点故障。3、4机组给水泵在并列过程中应注意再循环阀的动作情况。特别是4机组A给水泵在系统水放尽后恢复操作并列时，由于泵出口流量显示偏大，在出口阀为打开情况下，A给水泵升速使得泵出口流量上涨，导致再循环缓慢关闭。如果不注意监视，可能造成打闷泵事故发生。1、2机组并泵后，手动关闭再循环时，应注意总的给水流量的变化，给水三冲量调节应正常。5、给水三冲量“自动”切除的条件给水三冲量“自动”切除“手动”的条件：机组MFT：机组MFT跳闸后，给水三冲量切至手动状态。阀位偏差：指给水泵输出指令与反馈产生较大偏差时，给水三冲量切至手动状态。汽包水位偏差：汽包实际水位与设定值偏差较大时，给水三冲量切至手动状态。给水流量品质检测：指给水流量品质变差或流量测点故障（信号检测不到，不同于测点冻住，因测点冻住时仍有信号）汽包水位品质检测：指汽包水位品质变差或水位测点故障（信号检测不到，不同于测点冻住，因测点冻住时仍有信号）手动切除：由操作员自行切除。MEH故障或给水泵跳闸：当MEH故障时，由“锅炉自动”切至“转速自动”时，给水三冲量切至手动状态。二、并列给水泵的几种操作方法和利弊分析以下为便于叙述，统一以A、B给水泵运行，并电泵退A给水泵为例。 1、将A给水泵解除手动，B给水泵保持自动，调节A给水泵和电泵的出力。步骤：保持机组负荷的稳定，缓慢增加电动给水泵的转速。当电动给水泵出口压力接近给水母管压力时，解除A给水泵“给水自动”，监视B给水泵转速和流量保持相对平稳，缓慢增加电动给水泵的转速，待电动给水泵流量略微有一点变化时（即电动给水泵出水时），缓慢降低A给水泵的转速，保持总的给水流量无大的波动。注意：操作过程中要保持B给水泵转速和流量的相对稳定，同时注意A给水泵和电动给水泵再循环动作情况。调节电动给水泵和B给水泵流量匹配，投入电动给水泵给水调节“自动”，观察系统调节正常。点评：这种并泵方式，要求操作人员能够对参数的变化监视到位，操作过程对操作的熟练程度要求较高，但相对于由于操作引起的扰动较少。2、将B给水泵解除手动，保持A给水泵自动，调节电动给水泵出力。步骤：保持机组负荷的稳定，缓慢增加电动给水泵的转速。当电动给水泵出口压力接近给水母管压力时，解除B给水泵“给水自动”，缓慢增加电动给水泵的转速，待电动给水泵流量略微有一点变化时（即电动给水泵出水时），监视A给水泵的转速应自动下降，A给水泵流量下降，保持总的给水流量无大的波动。注意：操作过程中要保持总的给水流量的相对稳定，同时注意A给水泵和电动给水泵再循环动作情况。调节电动给水泵和B给水泵流量匹配，切除A给水泵自动，汽包水位、总的给水流量、蒸汽流量变化不大时，投入电动给水泵和B给水泵给水调节“自动”，观察系统调节正常。点评：这种并泵方式，调节比较平稳，如果无大的干扰，不会影响汽包水位的波动。但是，这种并泵方式，操作时间较长，因操作过快，可能造成给水调节失稳。3、同第二种，不同之处在于A泵退出解除手动后，先投入B给水泵给水调节“自动”。步骤：保持机组负荷的稳定，缓慢增加电动给水泵的转速。当电动给水泵出口压力接近给水母管压力时，解除B给水泵“给水自动”，缓慢增加电动给水泵的转速，待电动给水泵流量略微有一点变化时（即电动给水泵出水时），监视A给水泵的转速应自动下降，A给水泵流量下降，保持总的给水流量无大的波动。注意：操作过程中要保持总的给水流量的相对稳定，同时注意A给水泵和电动给水泵再循环动作情况。切除A给水泵自动，投入B给水泵给水调节“自动”，调节电动给水泵和B给水泵流量匹配，汽包水位、总的给水流量、蒸汽流量变化不大时，投入电动给水泵给水调节“自动”，观察系统调节正常。点评：同第二种方式相比，B给水泵再次投入“自动”后，由于B给水泵参与调节。如果汽包水位实际值与设定值有偏差，必将引起B给水泵转速变化，导致给水母管压力变化，A给水泵可能会再次出水，总的给水流量大幅扰动，影响B给水泵的自动调节，严重时会导致B给水泵由“锅炉自动”切至“转速自动”。检查操作不当，会造成汽包水位保护动作。4、保持A、B给水泵调节自动，缓慢增加电动给水泵出力，使得三台给水泵出力相同，解除A给水泵手动，投入电动给水泵“自动”。步骤：保持机组负荷的稳定，缓慢增加电动给水泵的转速。当电动给水泵出口压力接近给水母管压力时，增加电动给水泵的转速放缓，待电动给水泵流量略微有一点变化时（即电动给水泵出水时），注意监视总的给水流量、A、B给水泵转速的变化。待三台给水泵流量匹配时，解除A给水泵手动，投入电动给水泵自动。缓慢降低A给水泵出力，直至A给水泵退出系统。点评：此种方式，扰动较小，造作较为稳定，但是负荷较低时不宜采用。因为在低负荷时给水流量较小，如果三台泵同时并入系统，可能导致给水泵再循环阀动作，引起大的扰动。5、通过偏差值进行调节并泵操作。步骤：保持机组负荷的稳定，缓慢增加电动给水泵的转速。当电动给水泵出口压力接近给水母管压力时，缓慢降低A给水泵偏差值，增加电动给水泵出力。待电动给水泵流量略微有一点变化时（即电动给水泵出水时），注意监视总的给水流量、A、B给水泵转速的变化。待A给水泵不出水时，解除A给水泵手动，调节电动给水泵和B给水泵流量匹配，投入电动给水泵给水调节自动。缓慢降低A给水泵转速，直至A给水泵切至“转速自动”。三、给水系统正常操作和事故处理的要领在机组正常运行过程中，给水处于三冲量调节，运行人员无需对其进行任何的操作。只有在给水泵组需停运切换或事故异常处理时，才需要运行人员进行操作、加强监视和必要的干预。如何掌握操作要领？异常过程中需要监视什么？何时进行干预？下面谈一些个人看法。（一）、操作要领在实际运行过程中，所谓的操作要领，实际上就是你对系统的熟悉程度；你对调节过程或基本调节原理知道多少；你对系统参数画面熟悉程度如何等等。只有如此，你才能在调节和事故处理过程中得心应手，操作自如，才能克服紧张带来的可能的误操作。不仅仅知道汽包水位如何调节，三冲量的原理，还要对系统有一个充分的了解，明白电动给水泵和汽动给水泵调节特性不同。变动负荷时，电动给水泵偏差值调节，使得两台泵之间流量能够相匹配；在任意时刻，都能清楚监视画面上的每一个参数的准确数值这些都能够帮助你在正常操作和异常处理时，做到不慌不忙。几个问题提示，检验你对给水系统操作的熟练程度：、你能在几秒内将画面内参数全部看一遍，并能分析参数是否正常？、你能在给水系统正常操作和异常处理时，兼顾到除氧器水位和凝汽器水位吗？、处理过程中你能分析出汽包水位的变化趋势吗？、变工况下，你能分析给水流量与蒸汽流量的偏差大小对汽包水位变化的影响吗？、你能在大幅度变工况或给水系统异常情况下，注意监视给水泵运行状态是否良好吗？（比方说：给水泵是否跳闸；再循环阀状态是否打开或关闭；状态是否切至“转速自动”；泵组给水流量的变化；汽动给水泵的低压调门的开度是否全开；等等）总之，给水系统异常操作处理，是一个较为复杂的很难用一两句话说明白的操作任务，大家只有在平时的训练中加强锻炼，处理起来才能得心应手。四、几个特殊异常工况分析1、单台给水泵跳闸，备用电动给水泵自启单台给水泵跳闸，备用电动给水泵自启，这种异常方式发生时，由于电动给水泵自起后在内部逻辑中有自动跟踪跳闸泵转速，所以，一般情况下，对给水的扰动不会太大。此时，要注意检查、监视电泵启动是否正常；电动给水泵转速上升是否正常；监视电泵流量和总给水流量、汽包水位、蒸汽流量的变化是否正常；检查运行汽动给水泵和电动给水泵流量是否匹配，若匹配，投入电动给水泵给水自动。2、单台给水泵跳闸，备用电动给水泵未自启单台给水泵跳闸，备用电动给水泵未自启，这种异常方式发生时，通常情况下机组RB动作。此时要注意燃料的变化和蒸汽流量的变化，在电气无保护掉排的情况下，手动抢合一次电泵。在RB未动作的情况下，应迅速减燃料，目标负荷应在150MW以下。此时，应注意加快燃料推减速度，严禁利用关闭汽机调门的方式减负荷。只有当单台给水泵出力大于蒸汽流量时，为避免汽压降的过低，可手动缓慢关小汽机调门。尽量不用或少用电磁释放阀降低炉侧压力，避免较长时间的虚假水位。3、单台汽动给水泵低压调门误关单台汽动给水泵低压调门误关，表现最直观的是泵体流量逐渐减少，故障泵转速下降。此时，总给水流量减少，汽包水位下降，给水泵转速指令上升，正常运行泵转速、流量均上升。故障泵由于实际转速与指令偏差大而切除“自动”；正常运行泵也可能达到最大指令输出时切除“自动”，并有可能切至“转速自动”。现场实际操作过程中，可能在第一时间内无法判断故障点。因此，这种情况下（指总给水流量、汽包水位下降时），应迅速开启备用电动给水泵，维持总给水流量和汽包水位的相对稳定后，再去检查故障点。4、小机抽汽压力降低四号机B小机抽汽压力曾经出现过抽汽压力偏低的情况，此时主要是注意小机低压调门开度情况，尤其是要注意高负荷时B小机低压调门开完，高压调门接着开的情况。因为此时如果降负荷，B小机给水流量只有等到高调门关完后，流量才可调节。5、单台汽动给水泵转速探头坏单台汽动给水泵转速探头坏。分三种情况：（1）、转速探头故障无输出信号。此时，给水自动将切除为“手动”状态，故障泵不参与给水三冲量调节，应立即保持负荷稳定，联系热控人员消除故障，并做好防范措施。（2）、转速探头故障转速指示至最小值。此时，总给水指令、总给水流量、汽包水位迅速增大，给水泵转速显示快速下降至最小值，实际转速较高，指令与实际转速偏差大切除给水自动，可能切至“软手操”，只能通过阀门增减操作，调节故障泵给水流量。注意，由于此故障为大幅度扰动，正常运行泵可能由于幅度过大，切为给水“手动”状态。在故障原因清楚的情况下，应立即手动快速降正常运行泵转速，降低总给水流量小于主蒸汽流量，然后调节故障泵出力。汽包水位稳定在正常水位附近，缓慢调节两台泵出力平衡。期间，可视情况换电动给水泵运行。也可直接将故障泵打闸，（注意不要误操作）。（3）、转速探头故障转速指示至最大值。此时，总给水指令、总给水流量、汽包水位迅速减小，给水泵转速显示快速上升至最大值，实际转速偏低，指令与实际转速偏差大切除给水自动，可能切至“软手操”，只能通过阀门增减操作，调节故障泵给水流量。注意，由于此故障为大幅度扰动，正常运行泵可能由于幅度过大，切为给水“手动”状态。在故障原因清楚的情况下，应立即手动快速升正常运行泵转速，增大总给水流量大于主蒸汽流量，然后调节故障泵出力。汽包水位稳定在正常水位附近，缓慢调节两台泵出力平衡。期间，可视情况换电动给水泵运行。也可直接将故障泵打闸，（注意不要误操作）。6、锅炉侧送、引风机、燃料量大幅度扰动（1）锅炉侧送、引风机单台跳闸，机组RB动作；排粉机跳闸，跳一层粉。此时，给水三冲量调节正常情况下均能调节顺利。监视总给水流量与主蒸汽流量应同时下降，由于虚假水位产生，实际水位值将偏离设定值。此时应监视总给水流量与主蒸汽流量偏差不大，运行给水泵状态良好。（2）锅炉侧送、引风机单台故障，动叶全开或全关。从现场实际发生的情况来看，全开情况下对给水调节影响不算太大；而全关情况下，由于风机未跳闸，机组RB不动作，对给水调节的扰动较大。此时的监视操作应迅速退燃料将负荷 ，尽量维持风量；严密监视总给水流量与主蒸汽流量的偏差。汽包水位下降越快，总给水流量上升越多。注意无论水位多低（或多高），水位一旦反方向回头，总给水流量也应立即回头下降（或上升），并低于（或高于）主蒸汽流量，水位再次反方向回头，总给水流量又一次大于主蒸汽流量，但幅度明显小于前一个周期。最后趋于平衡。7、三台炉水循环泵运行，其中两台泵跳闸（1）、三台炉水循环泵运行，一台泵跳闸。从实际运行中看，扰动大约在100mm左右。此时对给水调节影响不大。仍然是监视给水系统状态及调节正常。（2）、三台炉水循环泵运行，其中两台泵跳闸。由于汽包水位上升较快，给水自动参与调节，可能造成给水三冲量调节不过来，给水“自动”切除，应迅速手动减少总给水流量，原则上应该两台泵同时将转速。若给水流量下降不明显，给水泵转速下降较慢且给水“自动”未切除，应立即切除给水“自动”，手动减少总给水流量，至汽包水位开始下降，逐渐增加给水流量，水位稳定，投入给水“自动”。8、高加突然解列时高加突然解列时。由于高加解列，瞬间负荷增加20MW左右，1、2、3抽压力突减，造成机前压力突升，汽包压力突升，汽包水位突然上升（虚假水位），然后汽包水位又开始下降。一来一往，对给水调节的扰动较大。因为虚假水位的影响，给水泵转速先降后升，给水三冲量调节若失灵，总给水流量和主蒸汽流量产生较大偏差，直接导致汽包水位突升或突降。9、高压调门晃动或主汽门关闭一只时。（1）高压调门晃动最直接的影响是机前压力和汽包压力，使得汽包水位波动。晃动幅度越大，越频繁，对汽包水位的影响也越大。（2）单侧主汽门关闭时，负荷越高，机前压力上升越高，汽包水位下降越大。此时仍应注意给水调节的变化。幅度越大，给水泵转速上升的越高，流量波动越明显。防止给水过调是焦点。因为炉侧减负荷，汽压下降，汽包水位继续上升，处理不得当，将造成汽包水位高保护动作跳闸。10、给水流量或汽包水位测点发生故障时给水流量、汽包水位测点发生故障时，通常测点为三只，若其中一只故障，应立即联系检修人员消缺。若发生两只以上故障，若保护未动作，应维持负荷稳定，给水泵转速维持在扰动前状态。11、机组手动快速降负荷时见“四台机组快速降负荷措施（ 2005年12月）”12、6KV一段母线失电若失电母线为6KV、母线失电，此时，若跳一台汽泵，电动给水泵应自启。注意避免电泵转速上升过多，给水流量过调。若失电母线为6KV、母线失电，此时，电动给水泵无法自启，失去备用。注意运行给水泵状态，若发生一台汽泵跳闸，应监视运行给水泵状态，尤其是MEH的状态，防止由“锅炉自动”切至“转速自动”。五、关于何时人为干预给水自动，阐述自己的观点给水自动调节在三冲量调节投入时，原则上不进行干预。但是，在现场实际操作过程中，由于某些不正常因素的存在，为保证机组的正常运行，人为干预也是有必要的。给水三冲量调节在机组调试和试运转过程中内部整定参数已经调整正常。在正常给水自动投入情况下，三冲量调节是能够克服扰动调节正常的。但是受到某些大扰动的干扰，导致给水自动切除，调节不正常。 给水调节中的给水流量在扰动情况下正常动作是以汽包设定水位为中心，围绕实际水位与设定值的偏差做震荡，且是一个逐渐减小的震荡。给水流量 汽包水位给水内部扰动，主蒸汽流量不变化时 给水流量蒸汽流量当降负荷情况下，主蒸汽流量逐渐减小，给水流量也将逐渐减小以上两图为正常动作情况。下面就现场曾经发生的一起异常作一分析，并指出何时进行人为干预。给水流量蒸汽流量-60mm2