国产引进型300MW机组阀切换负荷波动原因分析与对策

1、国产引进进型3000MW机组阀阀切换负负荷波动动原因分分析及对对策发表表时间:20002-88-299 作者者：摘要要：1前言言珠江江电厂装装机四台台国产引引进型3000MW机组，汽机控控制系统统用上海海新华公公司的DEH控制系系统，汽汽机阀门门管理有有两种方方式，即即单阀和和多阀运运行方式式，经严严格的热热力试验验，多阀阀运行比比单阀运运行经济济，低负负荷更加加明显，1800MW时单阀阀运行煤煤耗比多多阀运行行高15gg/kww.h。因此此机组启启动暖机机结束，当当负荷稳稳定后，应进行行阀门控控制方式式的切换换。机组阀阀切阀时时由于单单阀与多多阀的阀阀门控制制方式不不同，单单阀切多多阀时由由

2、于调节节级压力力上升，做功能能力增加加，机组组负荷将将增大，而顺序序阀切单单阀时由由于调节节级压力力下降，机组负负荷将下下降，其其切换过过程中存存一定的的负荷扰扰动，良良好的阀阀门管理理程序当当阀切换换时机组组负荷波波动不应应超过10MMW，对机机组的安安全运行行影响较较小。但但目前国国内有多多台机组组在阀切切阀时出出现负荷荷大幅变变化现象象，仍末末有良好好的解决决方法。珠江电电厂#1机组DCS改造时时也出现现类似的的现象，经新华华控制工工程公司司和珠江江电厂技技术人员员共同努努力，有有效地解解决了这这一问题。2阀切切换引起起负荷大大幅波动动现象珠江江电厂#1机在20001年初的的大修中中由上

3、海海新华控控制工程程公司进进行了DCS改造，机组改改造后一一次启动动成功，阀门管管理程序序通过在在机组带带仿真机机试验正正常，但但机组运运行后在在1800MW和2400MW负荷进进行了两两次阀切切换，阀阀切换前前后机组组负荷都都发生了了较大负负荷的变变化。 4月11日9：30#1机负荷2300MW多阀运运行，进进行阀切切换，切切换前主主蒸汽压压力15.7MPPa,阀阀切换至至单阀运运行后负负荷突降降至1844MW，主汽汽压升至至18.4Mppa，高、低压旁旁路联开开，高压压加热器器跳闸，汽包水水位下降降至-300mm，A、B小机自自动跳至至手动状状态，经经运行人人员及时时调整后后稳定，机组险险

4、些跳闸闸。3负荷荷大幅波波动原因因分析阀切切换时，阀门管管理程序序通过切切换前的的负荷指指令为依依据，通通过阀门门的特性性曲线，确定另另一种方方式下的的阀位值值，当阀阀门特性性曲线符符合机组组的真实实值时，则阀切切换后负负荷波动动较小，而国产产引进型型3000MW机组的的阀门特特性曲线线一直延延用原美美国西屋屋公司出出厂制定定的特性性曲线，但是由由于机组组大修中中对阀门门行程的的调整，将造成成阀门的的的流量量特性出出现大的的改变，如果继继续使用用原来的的特性曲曲线，将将造成切切换前后后同负荷荷指令下下不同蒸蒸汽流量量，必将将引起机机组负荷荷大幅波动，对对机组安安全运行行带来不不利影响响。因此有

5、有必要重重新进行行阀门流流量特性性的的测测试，并并通过新新流量特特性曲线线进行阀阀门切换换后的负负荷校核核，当计计算流量量与阀切切阀后接接近一致致时，方方可以进进行阀切切阀。44阀门门流量特特性试验验41试验验目和条条件在机组组运行时时，通过过阀门试试验测取取阀门升升程流量量特性，优化阀阀门管理理程序，改善单单/多阀切切换过程程的调节节品质。测取单单阀方式式下高调调门升程程h与流量量（调节节级压力力）特性性。测取取多阀方方式下，高调门门升程h与流量量特性。应包括括各组阀阀依次交交界点，即前组组阀全开开，紧接接下一组组阀将开开但未开开之点（也可只只测单阀阀特性）。测量量过程应应主要记记录如下下测

6、点：阀位给给定（REF）、流流量指令令（FDEM）、阀阀位开度度（LVDDT（GV11GVV6）、主汽压压（TP）、调调节级压压力（IMP）、主主汽温（TT）、高压排排汽压力力（HEP）、高高压排汽汽温度（HET）、实实际功率率（MW）。42试验方方法蒸汽汽工况调调整由锅锅炉控制制系统完完成。阀阀门运行行工况由由DEH完成。DEH在阀位位控制方方式下（MW、IMP回路切切除），由运行行人员改改变给定定值（即即阀位指指令）达达到各试试验工况况的变化化。压力力、温度度、给定定值、流流量、阀阀位、功功率参数数采集，由DEH完成。流量用用调节级级压力代代替并加加以修正。试验用用的多阀阀管理曲曲线采用用

7、无重叠叠度（关关闭DPUU01组态中P522B25：输出出置为T。原曲曲线自动动变为无无重叠度度）。DEH逐点给给定阀位位（给定定值定点点要求变变化），炉控调调整汽压压稳定后后，DEH采集数数据。对对通流部部分改造造过的机机组为了了防止阀阀门全开开下超过过机组允允许负荷荷，主汽汽压可适适当降低低，但整整个过程程应保持持主汽压压不变（16.0Mppa）。试验时DEH阀门管管理程序序在单阀阀方式下下， DEEH给定值值（即负负荷指令令）从最最低负荷荷1355MW开始，逐渐加加至额定定负荷。单阀试试验完毕毕后，要要进行多多阀试验验，为了了避免部部分负荷荷下阀切切换带来来的负荷荷波动，应在300MW负

8、荷进进行阀切切换，因因此时单单阀与多多阀的实实际阀门门开度都都是1000%。在顺顺序阀方方式下从从3000MW开始逐逐渐减负负荷至1355MW。加减减负荷时时每隔5MW停留，待汽压压稳定后后数据采采样完成成后再进进行负荷荷调整。43阀门流流量曲线线的制定定数据处处理、优优化阀门门管理程程序。通通过如下下数据处处理过程程得出实实际流量量与阀门门开度特特性曲线线，而实实际流量量是通过过如下公公式得出出。IMP：调节级级压力 IIMP00：额定定调节级级压力 TTPR：额定定负荷时时试验压压力值，试验时时要求试试验压力力稳定 TTP：不同负负荷下的的试验压压力如附附图二为为优化前前和优化化后多阀阀与

9、单阀阀的流量量与调门门行程的的特性曲曲线，纵纵座标为为负荷调调门门开开度指令令，横座座标为流流量指令令（负荷荷指令），可以以看出，由于新新华原DEH阀门管管理程序序是采用用原西屋屋公司提提供的阀阀门特性性曲线，在相同同负荷下下，对应应相同阀阀门指令令时，两两条曲线线的对应应的流量量有较大大的差别别，阀切切换时将将造成负负荷大幅幅下降。44阀门切切换负荷荷波动的的验算根据据实测流流量曲线线，对4月11日阀切切换时负负荷波动动情况进进行了如如下校验验计算，将试验验前、后后的阀门门特性曲曲线进行行比较，上取两两点，试试验情况况进行复复核计算算如下：通过上面面计算可可知，80%负荷多多阀切单单阀运行行

10、时，由由于实际际单阀流流量曲线线左移，因此原原曲线对对应负荷荷偏高11%左右，切换后后对应的的负荷应应下降11%。5修改改特性曲曲线后阀阀门切换换试验情情况由于于计算阀阀门负荷荷波动数数据比实实际负荷荷波动略略低，在在进行适适当优化化和数据据处理后后、优化化阀门了了管理程程序，修修改DPUU01组态。然后进进行了优优化后的的阀门管管理特性性试验，线性化化检验。并进行行单/多阀切切换。试验验时DEH功率回回路、调调节级压压力回路路投入。DCS自动回回路（汽汽包水位位等）未未投入。DCS自动回回路（汽汽包水位位协调等等）投入入。单/多阀切切换时间间由120秒适当当延长至至3000s，目的的是有利利

11、于观察察负荷波波动情况况，正常常后切换换时间改改为180秒，试试验分四四个阶段段进行，主汽压压为15MMPa进行单/多阀切切换试验验，其阀阀切换前前后，负负荷波动动明显减减小，见见下表：由上表可可以看出出，经过过流量特特性修正正后的曲曲线，其其负荷波波动较小小，进行行机组阀阀切换时时能保证证机组安安全运行行，但仍仍存在一一定的波波动，主主要是因因为切换换前后，调节级级压力变变化引起起的，这这是正常常现象。 如下图图：为修修改流量量特性曲曲线后多多阀切单单阀负荷荷波动情情况。6.结论论：61珠江电电厂阀切切换时造造成负荷荷大幅波波动原因因是原阀阀门特性性曲线与与阀门实实际流量量特性曲曲线不符符造成的的。62通过实实测阀门门流量特特性曲线线，并进进行校核核计算试试验后，可有效效消除阀阀门切换换时