RB试验专项方案全解.doc

国投宣城发电有限责任企业1号机组
RUNBACK性能试验方案
1 系统概况
国投宣城发电有限责任企业1号机组（600MW）锅炉为超临界压力、循环泵式开启系统、前后墙对冲低NOX轴向旋流燃烧器、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、全钢构架变压本生直流炉。汽轮机采取哈尔滨汽轮机厂有限责任企业生产超临界、一次中间再热、冲动式、单轴、三缸四排汽、凝汽式汽轮机，型号为：N600-24.2/566/566。发电机为哈尔滨电机厂有限责任企业生产水氢氢冷却、静态励磁汽轮发电机。分散控制系统采取西门子电站自动化T3000分散控制系统。其关键包含：数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、次序控制系统（SCS）、旁路系统（BPS）、炉膛安全监视系统（FSSS）。机组控制系统设计有RB功效。
2 试验目标
在机组正常运行过程中如有一台关键辅机故障忽然跳闸，机组带负荷能力下降，机组需操作对象和影响参数较多，操作人员往往会难以应对，同时操作过程中有可能过调或欠调，使参数深入恶化而造成MFT事故发生，造成机组非计划停运，势必给电网稳定运行造成冲击。
为大大减小网内大机组因为单台关键辅机跳闸而造成机组跳闸概率，确保电网安全稳定运行，全部涉网机组须含有RB功效（依据机组类型及设计而定）并完成现场试验。现场试验采取辅机实际跳闸动作检验RB功效逻辑及其降负荷动态过程稳定性，同时验证关键参数自动调整性能、主保护及辅机联锁保护动作正确性；经过试验整定RB功效动态参数，确定了不一样辅机故障跳闸时运行监控方法及操作关键点。使RB控制方案达成在自动方法下自动处理事故功效。
3 试验依据
(1)、 《安徽电网发电企业调度运行管理措施》皖经电力[]114号
(2)、 《火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程》DL/T 774-
4 试验条件
(1)、 RB试验前，机炉协调控制系统应投入自动运行；协调控制系统增减负荷、保护闭锁试验正确；RB信号产生静态试验正确；RB信号和SCS、BMS、DEH系统联锁静态试验正确，就地设备可控；机组各关键保护动作正确并正常投入。
(2)、 模拟量控制系统负荷变动试验顺利，调整品质优良；
A、要求煤水比修正、锅炉主控、给水主控、燃料主控、除氧器水位、凝汽器水位、机组主汽温、再热汽温等控制系统投入自动，且调整品质符合要求。
B、送、引风、一次风控制系统投入自动，调整品质符合要求。
(3)、 锅炉主控、汽机主控均投入自动，使机组处于机炉协调方法下运行，负荷大于90%（540MW），稳定运行，且要求负荷、主汽压调整品质合格。
(4)、 DEH控制功效正常。
(5)、 机组关键辅机运行正常、无故障；系统各运行参数正确。
(6)、 机组数据采集系统运行正常，数据分辨率符合要求。
(7)、 辅机单侧最大出力试验完成。
(8)、 向省调负荷申请完成，试验在300MW~600MW范围内进行。
5试验组织分工
(1)、 由生产单位负责申请负荷、安排试验时间、协调试验工作、并帮助试验人员完成各项试验。试验中，试验人员应遵守电厂各项安全管理要求。
(2)、 试验人员负责对试验过程中试验步骤、防范方法做好技术交底，并在试验中控制试验进程，提出运行指导，确保试验按方案有序进行。
试验内容及步骤
现在中国600MW燃煤机组控制系统采取了多个类型分散控制系统(DCS)。因为各DCS系统生产厂家及设计单位不一样，单元机组协调控制系统控制策略也各不相同。这就决定了当发生RB信号时，协调控制系统控制方法有所不一样。
现在超临界直流炉火电机组普遍设计以锅炉跟随为基础协调控制方法。当发生RB时，切至汽机跟随方法。由汽机主控制器经过DEH控制汽机调门维持机前压力，以确保机组运行参数稳定。由锅炉主控制器依据机组最大许可负荷产生燃料量指令控制锅炉给煤量及给水流量指令控制省煤器入口流量，以确保合理煤水比、风煤比，确保机组负荷快速平稳下降。
总而言之，RB试验是一项牵涉到机组整个热力系统、控制系统复杂性能试验项目。要顺利地完成RB试验，既要求基建调试中有良好工作基础，亦要求机组控制系统设计合理、控制设备可控性好。
当机组RB时，不仅需要协调控制系统依据要求正确动作，也需要其它控制系统参与协调配合，才能快速、稳定完成减负荷过程。RB过程各系统动作情况以下：
(1)、 当机组RB发生时，大屏报警显示不一样类型RB及“RUNBACK”指示，表明机组正在RB发生过程中，协调控制系统控制方法由“炉跟机协调（CCS）”方法切换为“汽机跟随（TF）”方法运行。
(2)、 除燃料RB和给水泵RB（电泵自启）外，其它RB工况发生时，立即发RB信号至锅炉燃烧器管理系统 BMS。经过BMS逻辑从上至下按次序实施跳磨逻辑(具体次序为D-A-F)，直至剩下三台磨煤机运行，自动投入E层等离子运行，以确保锅炉热负荷以较快速率切除，稳定燃烧，预防锅炉灭火。
(3)、 锅炉主控切至手动，燃料主控维持自动，RB目标值形成回路将以一定速率（不一样RB工况下降速率不一样）将锅炉输入指令下降至RB目标值；汽机主控仍维持自动，RB发生时机组切至滑压运行方法。
(4)、 送信号至次序控制系统(SCS)。当因送风机、引风机、一次风机等跳闸发生RB信号时，联关跳闸风机进出口挡板。
(5)、 当锅炉主控低于RB目标设定值，RB降燃料量过程结束，在燃料量和给水流量协调作用及汽机主控调整作用下，机组负荷快速下降至RB目标负荷左右，机组运行渐趋稳定，运行人员能够手动复位RB触发信号，并依据机组运行需要切换运行方法并进行系统恢复。
为最大程度确保试验过程中机组安全运行，RB试验按以下步骤进行：
6.1、燃料RB试验
6.1.1 燃料RB试验（四台磨煤机）
为了确保试验过程中机组安全运行，试验从危险性最小磨煤机燃料RB开始。机组稳定运行，保持五台磨煤机运行，协调控制系统及风、煤、水等子系统自动投入，运行人员手动跳闸一台磨煤机，触发燃料RB试验(保留四台磨煤机运行)，试验甩负荷至500MW左右。经过此预试验验证RB工况下，协调控制系统及其它控制系统工作是否正确，其关键在于：
(1)、 寻求各子系统抗扰动路径，对RB相关参数深入调整；
(2)、 确定合理RB工况下给水流量设定值形成回路，以确保RB过程中水煤比不会失调，汽温控制平稳；
试验中运行人员应关键加强以下参数监视：
Ø 主、再热蒸汽压力；
Ø 主、再热蒸汽温度；
Ø 运行磨煤机磨碗差压；
Ø 运行磨煤机给煤率；
Ø 总给水流量；
Ø 总给煤量；
Ø 一次风机运行情况。
Ø 水煤比
同时RB试验过程中，运行人员应注意：
l 监视锅炉燃烧情况，视具体燃烧情况进行必需干预；
l 监视蒸汽温度，如有必需可手动干预，以机组能维持运行为目标；
6.1.2 燃料RB试验（三台磨煤机）
机组稳定运行，协调控制系统及风、煤、水等子系统自动投入，保持五台磨煤机运行，手动跳闸一台磨煤机，20秒后手动跳闸第二台磨煤机，触发燃料RB试验(三台磨煤机)，试验甩负荷至380MW左右。
试验中运行人员应加强以下参数监视：
Ø 主、再热蒸汽压力；
Ø 主、再热蒸汽温度；
Ø 运行磨煤机磨碗差压；
Ø 运行磨煤机给煤率；
Ø 总给水流量；
Ø 总给煤量；
Ø 一次风机运行情况。
Ø 水煤比
同时RB试验过程中，运行人员应注意：
l 监视锅炉燃烧情况，视具体燃烧情况进行必需干预；
l 监视蒸汽温度，如有必需可手动干预，以机组能维持运行为目标；
6.2、送、引风机RB试验
机组设有同侧送、引风机相互联锁跳闸逻辑，送风机RB动作同时也将触发引风机RB信号，所以将送风机RB和引风机RB试验同时进行。
(1)、 负荷540MW以上稳定运行，五台磨煤机运行，协调控制系统及风、煤、水等子系统自动投入。
(2)、 运行人员手动跳闸一台送风机/引风机，同侧引风机/送风机联锁跳闸，送风机RB、引风机RB信号同时触发。
(3)、 运行中引风机静叶和送风机动叶将自动快速开大。
(4)、 按跳磨次序跳闸一台磨煤机，10秒后跳闸第二台磨煤机， E层等离子投运。
(5)、 机炉协调方法自动切换成以汽机跟随为基础协调方法，锅炉指令使燃料量、总风量及给水量快速减至50%负荷对应量，由控制系统按预定速率将负荷、主汽压降到目标值，机组负荷最终稳定在300MW左右。
(6)、 机组负荷基础稳定后，运行人员干预恢复，投上锅炉主控自动，经过协调方法带至试验前负荷。
试验中运行人员应加强以下参数监视：
Ø 运行送、引风机电流；
Ø 炉膛负压；
Ø 主、再热蒸汽温度；
Ø 主、再热蒸汽压力；
Ø 空预器进出口压力；
Ø 给水流量。
Ø 总风量
Ø 总给煤量
Ø 水煤比
同时RB试验过程中，运行人员应注意：
l 监视锅炉燃烧情况，视具体燃烧情况进行必需干预；
l 监视蒸汽温度，如有必需可手动干预，以机组能维持运行为目标；
l 如运行送、引风机电流过大，可深入手动降低目标负荷，直至降至安全电流；
l 如主汽压力无法维持，可深入手动降低目标负荷。
6.3、一次风机RB试验
(1)、 负荷540MW以上稳定运行，五台磨煤机运行，协调控制系统及风、煤、水等子系统自动投入。
(2)、 运行人员手动跳闸一台一次风机，一次风机RB触发。
(3)、 跳闸一次风机导叶关闭，并由SCS关闭进、出口风门档板。
(4)、 处于自动工况下一次风机导叶快速开大，以维持一次风压力。
(5)、 按跳磨次序跳闸一台磨煤机，6秒后跳闸第二台磨煤机，E层等离子投运。
(6)、 快速关闭跳闸磨煤机冷、热风门和燃烧器挡板，以维持一次风压力。
(7)、 机炉协调方法自动切换成以汽机跟随为基础协调方法，锅炉指令使燃料量、总风量及给水量快速减至50%负荷对应量，由控制系统按预定速率将负荷、主汽压降到目标值，机组甩负荷至300MW左右。
(8)、 机组负荷基础稳定后，运行人员干预恢复，投上锅炉主控自动，经过协调方法带至试验前负荷。
试验中运行人员应加强以下参数监视：
Ø 运行一次风机电流；
Ø 炉膛负压；
Ø 主、再热蒸汽温度；
Ø 主、再热蒸汽压力；
Ø 空预器进出口压力；
Ø 给水流量。
Ø 总风量
Ø 总给煤量
Ø 一次风压
Ø 运行中磨煤机一次风量
Ø 水煤比
同时RB试验过程中，运行人员应注意：
l 监视锅炉燃烧情况，视具体燃烧情况进行必需干预；
l 监视蒸汽温度，如有必需可手动干预，以机组能维持运行为目标；
l 注意跳闸磨煤机，如条件许可应立即吹扫；
l 如运行一次风机电流过大，可深入手动降低目标负荷，直至降至安全电流；
l 如主汽压力无法维持，可深入手动降低目标负荷。
6.4 给水泵RB试验
6.4.1 给水泵RB试验(电泵自启)
(1)、 负荷540MW以上运行稳定，五台磨煤机运行。
(2)、 两台汽泵运行，电泵处于热备用状态，手动跳闸运行中一台汽泵，若5秒内电泵自开启成功，产生给水泵RB（电泵自启）
(3)、 RB发生5S后，电泵投入自动控制参与给水调整。
(4)、 机炉协调方法自动切换成以汽机跟随为基础协调方法，锅炉指令使燃料量、总风量及给水量快速减至75%负荷对应量，由控制系统按预定速率将负荷、主汽压降到目标值，机组负荷最终至450MW左右。
试验中运行人员应加强以下参数监视：
Ø 运行电泵及汽泵入口流量，运行电泵马达电流；
Ø 给水流量；
Ø 主、再热蒸汽温度；
Ø 主、再热蒸汽压力；
Ø 总风量
Ø 总给煤量
Ø 水煤比
同时RB试验过程中，运行人员应注意：
l 监视蒸汽温度，如有必需可手动干预，以机组能维持运行为目标；
l 注意跳闸磨煤机，如条件许可应立即吹扫；
l 如主汽压力无法维持，可深入手动降低目标负荷；
6.4.1 给水泵RB试验(电泵不自启)
(1)、 负荷540MW以上运行稳定，五台磨煤机运行。
(2)、 两台汽泵运行，手动跳闸运行中一台汽泵，若5秒内电泵没有自开启，产生给水泵RB（电泵不自启）。
(3)、 按跳磨次序跳闸一台磨煤机，3秒后跳闸第二台磨煤机，E层等离子投运。
(4)、 机炉协调方法自动切换成以汽机跟随为基础协调方法，锅炉指令使燃料量、总风量及给水量快速减至50%负荷对应量，由控制系统按预定速率将负荷、主汽压降到目标值，机组负荷最终至300MW左右。
试验中运行人员应加强以下参数监视：
Ø 运行电泵及汽泵入口流量，运行电泵马达电流；
Ø 给水流量；
Ø 主、再热蒸汽温度；
Ø 主、再热蒸汽压力；
Ø 总风量
Ø 总给煤量
Ø 水煤比
同时RB试验过程中，运行人员应注意：
l 监视蒸汽温度，如有必需可手动干预，以机组能维持运行为目标；
l 注意跳闸磨煤机，如条件许可应立即吹扫；
l 如主汽压力无法维持，可深入手动降低目标负荷；
5 注意事项
(1)、 充足进行试验交底，试验前稳定机组运行工况，确保机组在试验要求范围内运行，同时，发生异常应立即提出运行指导。
(2)、 现场试验操作由当班值长统一协调。
(3)、 在机组降负荷过程中，要亲密监视机组运行情况，若出现异常现象，危及机组安全运行，由值长决定，按运行规程中事故处理规程实施。
(4)、 若第一次试验不理想，则依据第一次试验结果进行分析，提出修改方案，待落实后，再进行反复试验。