北疆电厂汽轮机优化运行实践ppt课件

1、北疆电厂汽轮机优化运行实践,1,www.sdic-,公司概况,汽轮机及附属系统概述,优化运行面临的一些问题,主要采取的优化运行措施,2,www.sdic-,国投北疆发电厂位于天津市滨海新区汉沽，电厂依托汉沽盐场，开创了集发电-海水淡化-浓海水制盐-固体废弃物综合利用-土地节约整理“五位一体”的“北疆循环经济模式”，是我国首批循环经济示范工程。规划建设61000MW超超临界燃煤发电机组和日产60万吨海水淡化装置。,一期工程建设的21000MW发电机组已于2009年正式投产发电，日产20万吨的海水淡化装置也已正式投入运行，淡化水已送入滨海新区市政管网。,公司概况,3,www.sdic-,北疆电厂循

2、环经济项目，每年生产电能120亿千瓦时，淡化水6570万吨,新增原盐产量50万吨，提供环保建筑材料100多万立方米，节约22平方公里的建设用地。,4,www.sdic-,5,www.sdic-,公司概况,汽轮机及附属系统概述,优化运行面临的一些问题,主要采取的优化运行措施,6,www.sdic-,汽轮机及附属系统概述,汽轮机是上汽引进德国西门子技术生产的1000MW超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机，型号为N1000-26.25/600/600（TC4F）； 汽轮机控制系统为西门子的T-3000 DEH系统；,循环水系统为带海水冷却塔的闭式循环水系统，每台机组配两台

3、循环水泵， 一座12000冷却塔 ，冷却塔是我国首批自主化设计的耐高腐蚀性的特大型海水冷却塔；,给水系统配两台50%容量的汽动给水泵和一台30%容量的电动给水泵，其中每台汽动给水泵配一台电动前置泵 ；,凝结水系统配三台50%容量的凝结水泵，正常两台运行，一台备用 ；,旁路系统采用100%BMCR的高压旁路和65%BMCR的低压旁路组成的二级旁路系统，锅炉过热器出口无安全阀，再热器出口管道设有425%容量的气动可调节式再热器安全阀,7,www.sdic-,公司概况,汽轮机及附属系统概述,优化运行面临的一些问题,主要采取的优化运行措施,8,www.sdic-,优化运行面临的一些问题,4,循环水系统

4、为闭式循环方式,1,2,3,主要辅机无变频设计,机组投产后未进行较大技改,处于AGC调节考核最严格的华北电网,9,www.sdic-,公司概况,汽轮机及附属系统概述,优化运行面临的一些问题,主要采取的优化运行措施,10,www.sdic-,1、汽轮机调门优化调整,存在的问题：机组运行中汽轮机高调门一般处于3238%的较小开度，冬季随着机组真空的提高，高调门开度只有2835%，节流损失非常大。,高调门开度过小的原因：为满足AGC两个细则的调节要求，DCS逻辑中主汽压力曲线的设定值高于汽轮机的实际的主汽压力曲线，造成高调门长期处于节流状态；冬季与夏季相比，机组真空变化幅度达7kpa，但机组的滑压曲

5、线只有一条，未考虑真空的变化对机组的影响，从而造成冬季机组的实际调门开度更小，损失更大。,11,www.sdic-,1、汽轮机调门优化调整,2）修订压力曲线，保持机组负荷稳定，通过在线改变机组主汽压力设定值的方法，得到维持汽轮机高调门在4853%的经济开度下的典型负荷点的主汽压力值，根据定值形成新的压力曲线；,主要采取的调整方法：,1）通过与电网自动控制中心比对，发现AGC两个细则远动装置在通讯数据采集环节存在延时误差，将误差消除，同时修改机组CCS逻辑，避免了仅靠汽机调门的动作来响应AGC调度指令；,12,www.sdic-,1、汽轮机调门优化调整,3）按照上述方法分别得到不同季节的压力曲线

6、，热工在DCS内部搭设逻辑，实现了不同季节时滑压曲线的无扰动切换 ，同时将机组滑压曲线留出压力偏置设置点，运行人员可根据机组实际运行情况进行调整；,4）取消小指标中主汽压力一项，将汽轮机高压调门开度纳入小指标竞赛中去，调动运行人员调整的积极性。,13,www.sdic-,2、优化汽机冷端运行方式,1）通过试验的方式确定出循环水泵的经济运行方式，同时结合凉水塔的特性，12月采用单机单泵凉水塔外圈配水的运行方式，69月采用两机三泵的运行方式，第四台循泵仅作为备用泵，其余季节采用单机单泵全塔配水的运行方式；下阶段将在降低凉水塔出水温度方面开展工作。,2）在两机三泵运行期间，将第三台循泵的及时启、停纳

7、入小指标考核中，调动运行人员及时启动和停运第三台循泵；,14,www.sdic-,2、优化汽机冷端运行方式,4）检修时，积极安排凉水塔清淤和凝汽器钛管水冲洗工作；,3）认真开展真空查漏工作，通过在线查漏和检修时的灌水查漏，机组的真空严密性数值大幅下降；,15,www.sdic-,2、优化汽机冷端运行方式,5）凝汽器抽真空管道由串联改并联，高、低压凝汽器抽气互不干扰，真正实现凝汽器的双背压运行，从两台机组的实际情况看凝汽器的真空平均提高0.30.4kPa左右，机组发电煤耗下降了0.5g/kWh左右；,6）保证轴封系统运行正常，经检查发现轴加疏水器经常有卡涩造成漏真空现象，目前已将轴加疏水改至汽泵

8、的密封水筒，避免了轴加系统漏真空。,16,www.sdic-,3、凝结水系统优化运行,经过优化调整，凝结水系统的电耗率由初期的0.43%降至目前的0.19%，而且目前正在考虑低负荷单台凝泵变频运行的方式，进一步降低凝结水系统的电耗。,17,www.sdic-,4、优化机组启停,1）循环水系统在机组启动初期，通过临机联络管供水来保证闭式水和真空泵的冷却水，待锅炉点火升压时再启动循环水泵；,3）用临机辅汽加热给水，并通过除氧器静压、汽前泵直接向锅炉上水热态冲洗；,2）除盐水直接向凝汽器、除氧器上水并进行冲洗，推迟凝结水系统的启动；,18,www.sdic-,4、优化机组启停,4）优化汽轮机暖阀方式

9、；,规定汽轮机暖阀条件：冷态启机时炉侧主蒸汽温度高于汽轮机主汽门阀体内壁100时，开始暖阀；温热态启机时炉侧主蒸汽温度高于汽轮机主汽门阀体内壁30时，开始暖阀,合理控制暖阀压力，根据经验，维持主汽压力在46.5Mpa时，可以提高暖阀速率,改变暖阀方法，在暖阀过程中保持主汽门始终全开，以提高暖阀速度，待阀体、内缸的温度与转子温度相匹配后，再重新投入启机步序，直接对汽轮机进行冲转，同时避免了主汽门频繁开关对设备造成的危害,机组冷态启动缩短暖阀时间90min，温态启机缩短暖阀时间60min，实现机组极冷态（环境温度）启动时从锅炉点火至汽轮机冲转7.5小时的时间。,19,www.sdic-,4、优化机

10、组启停,5）锅炉起压后及时投入#2高加；,6）合理安排启机过程，机组启动前，做好统筹安排，结合实际经验，对各系统的恢复和启动进行了重新规定，提前对系统进行恢复，确保各系统启动的连贯性。,经实践，机组冷态启动时从恢复循环水系统至发电机并网仅17小时即完成，约缩短机组启动时间5.5h，节省产用电量约10万KWh，节省标煤约120T，增发电量约350万KWh。,20,www.sdic-,5、利用真空法同步进行汽机快冷、锅炉保养,机组停运，待锅炉热炉放水后，维持机组真空，对锅炉进行抽湿，空气从80m高空经扩容器进入锅炉过热器管屏被加热，然后分别通过汽轮机高、中调门进入汽轮机，通过调节高中压调门的开度、增减真空泵运行台数，控制进入汽轮机的空气量，使汽轮机内部各部件金属温度下降在允许的范围内,21,www.sdic-,5、利用真空法同步进行汽机快冷、锅炉保养,启机时 减少锅炉 冲洗时间,及早停运 汽机盘车,简化锅炉