300MW机组汽包炉给水调节操作总结.pdf

第 十六卷第一期 安徽电气工程职业 技术学 院学报 2 0 1 1年 3月 Vo 1 1 6 ， N o 1 J O U R NA L O F A N HU I E L E C T R I C A L E NG I N E E R I NG P R O F E S S I ON A L T E C HN I Q U E C OL L E G E M a r c h 2 0 1 1 3 0 0 M W 机组汽包炉给水调 节操作总结 李长春 ， 边成利 ( 大唐淮南洛河发 电厂运行一分场 ， 安徽淮南2 3 2 0 0 8 ) 摘 要： 根据给水调节的原理并结合 自己的实践经验， 对锅炉汽包水位的调节原理、 水位监视、 水位调整和事故处理进行 了全 面的分析 ， 针对存在的具体 问题 ， 提 出了指导意见； 同时对事故 处理 过程 中运 行人 员何 时对 汽 包水位 自动调 节进 行 干预 提 出了建 议 。 关键词： 汽包； 给水调节 ； 水位监视 ； 运行调整 中图分类号 ： T M6 2 1 2 9 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1 6 7 2 9 7 0 6 ( 2 0 1 1 ) 0 1 0 0 9 0 0 3 a r i z e i n Fe e d wa t e r Co n t r o l Op e r a t i o n f o r S t e a m Dr u m Bo i l e r o f 3 0 0M W Uni t L I C h a n g c h u n，BI AN C h e n g l i ( T h e F i r s t O p e r a t i n g F a c t o r y o f D a t a n g H u a i n a n L u o h e P o w e r P l a n t ， H u a i n a n 2 3 2 0 0 8 ， C h i n a ) Abs t r a c t： Th i s pa p e r ma de c o mp r e h e n s i v e a n a l y s i s a i m a t r e g u l a t i ng p r i n c i p l e，wa t e r l e v e l mo n i t o r i n g a n d a d j u s t me n t ，a c c i d e n t t r e a t me n t f o r b o i l e r d r u m w a t e r l e v e l ， a c c o r d i n g t o t h e p r i n c i p l e o f f e e d wa t e r c o n t r o l a n d o wn p r a c t i c a l e x p e r i e n c e I t p u t s f o r wa r d t h e g u i d i n g o p i n i o n b a s e d o n t h e s p e c i fic p r o b l e ms a n d wh e n t o r e g u l a t e d ru m wa t e r l e v e l a u t o ma t i c a l l y f o r o p e r a t i n g p e r s o n n e l i n t h e p r o c e s s o f m ent Ke y w o r d s ： d rum； f e e d w a t e r c o n t r o l ； w a t e r l e v e l m o n i t o r i n g ；o p e r a t i o n a d j u s t me n t 0 引言 洛河发电厂# 3 、 # 4机组 自投产后 ， # 1 、 # 2机组技术改造后 ， 给水泵并列经过无数次操作 ， 存在不少问 题。本文就其中的基本原理、 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。 1 基本情况说明 1 1 三冲量给水 自动调节过程 当锅炉负荷 突然改变时 ， 由于汽包的虚假水位将引起水位先变化 ， 汽包水位信号将使给水调节器输 出改变 ， 给水指令改变 ； 而蒸汽流量 的改变又使调节器输出逆向改变 ， 后者给水指令对前者起抵消作用 ， 从而避免调节器 因错误动作而造成水位剧烈变化。随着虚假水位 的逐渐消失 ， 调节器输出逐渐稳定 ， 汽 包水位逐渐维持到定值。所以， 给水三冲量 自动调节系统能有效克服汽包虚假水位的扰动 。 1 2 给水指令的生成 单泵给水指令在给水 自动投入情况下 ， 接收给水总指令 P+ 偏差值 S= 输 出值 O 。 单泵给水调节器根据输出值 O增减调门开度或勺管开度 ， 直至反馈值 F与指令 P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。 收稿 日期 ： 2 0 1 0 - 1 2 - 3 0 作者简介： 李长春( 1 9 7 0 一 ) ， 男， 安徽砀山人 ， 高级技师， 工程师， 从事火力发电厂技术工作。 边成利( 1 9 6 3 ) ， 男， 安徽淮南人 ， 工程师， 从事火力发电厂技术管理工作。 9O 李长春 ， 边成利 ：3 0 0 MW 机组汽包炉给水调节操作总结 1 3 给水泵操作面板中偏差指令 s ( 或 ) 的实际含义 1 3 1 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。 1 3 2 偏差值 |s ( 或 ) 的范围 备注 ： 表 中# l 机组 电泵勺管 备用 开度 1 5 的原因是拌 l 、 撑 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 、 舵 、 们 机组 指令是指给水总指令 ， 而舭 机组指令 2 9 4 7 是指 电动 给水泵调节 器输 出指 令。 1 3 3 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。 1 4给水 泵再 循 环 阀的调 节 1 4 1 给水泵再循环阀有两种 ， 一种为两位制电动阀， 一种为调节阀。其主要功能是保护给水泵 ， 防止 其汽化。当流量大于某一设定值时， 由运行人员手动操作关闭或 自动关闭 ； 当给水泵流量小于某一设定 值时 ， 由内部逻辑强制打开。 1 4 2给水泵在并列过程中应注意再循环 阀的动作情况。手动或 自动关闭给水泵再循环时， 应注意总 的给水流量的变化 ， 给水三冲量调节正常。 1 5给水三冲量“自动” 切除的条件 给水三冲量“ 自动” 切除为“ 手动” 的条件 ： 机组 MF T： 机组 MF T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。手动切除 ： 由操作员 自行切除。ME H故障或给水 泵跳闸 ： 当 M E H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。 2 并 列给 水泵 的 几种 操作 方法 和利 弊分 析 以下为便于叙述 ， 以 A、 B汽动给水泵运行 ， 并列电泵、 退 A汽动给水泵为例 。 2 1 将 B给水泵“ 给水 自动” 解除为手动状态 ， 保持 A给水泵 自动 ， 调节电动给水泵 出力 。 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， 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 。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。 2 2 将 A给水泵“ 给水 自动” 解除为手动状态 ， B给水泵保持 自动 ， 调节 A给水泵和电泵 的出力 。与第 一 种操作不 同之处在于 ， 整个操作过程要注意 B给水泵 的流量基本稳定。 2 3 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 至 “ 手 动 ” 状 态 ， 投 入 电动 给水 泵 “ 自动 ” 。 2 4 通过偏差值进行调节并泵操作。 总体点评 ： 相对来说 ， 第一种操作方法较为合理 。但不论何种操作方法 ， 不断总结以往操作过程中 出现 的问题 ， 才能提高操作水平。 3几种 特殊 异 常工 况分 析 3 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 自启后在 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。调整两台运行给水泵的偏差值使之流量匹配 ， 91 安徽电气工程职业技术学 院学报 第 十六卷第一期 正 常后投 入 电动 给水泵 “自动 ” 。 3 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 ， 机组 R B动作 。在 电气无保护掉牌和检查无异常的情况 下 ， 可手动抢合一次电动给水泵。在 R B未动作 的情况下 ， 应迅速减燃料 ， 目标 负荷应在 1 5 0 MW 以下。 此时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， 为避免汽压降得 过低， 方可手动缓慢关小汽机调门。 3 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 ， 应迅速开启备用 电 动给水泵 ， 维持汽包水位的相对稳定后 ， 再去查找故障点。 4 一 起机 组异 常工况 下 的汽包 水位 调节 分析 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振荡 ， 且是一个逐渐 减 小 的振荡 过程 。 下面就 一 起 异 常 工 况 作 一 分 析 ， 并 指 出 何时进行人为干预。 图 1 分析 ： 由于外扰 ， 使得汽包压力下降 产生虚假水位 ， 给水调节正 常。随后主蒸汽 、 汽包水位 ， i ： “ 蒸汽流量 缀 给水流量 I I l t ； m m ， - ， ， 图 1 异常工况下参数变化过程示意 流量下降， 汽包水位下降， 给水流量增加也正常。不正常出现在虚线 I处。 I 处汽包水位已经开始上涨 ， 给水流量应该下降， 其不 降仍接着上升( 给水 自动未切 ， 原 因是 由于 扰动较大 ， 调节过程 中给水三冲量瞬间切除后又 自动投入 ， 造成给水三冲量调节紊乱) 。由于蒸汽流量 仍在下降， 根据三冲量调节原理， 给水流量应该下降且最终应低于主蒸汽流量 ， 直至主蒸汽流量平稳 ， 汽 包水位平稳。另外 ， 从图中看出， 给水流量与主蒸汽流量在水位高至跳 闸值时偏差达 2 5 0 t h 。 在汽包水位出现大幅度下降( 或上升 ) 时， 即汽包水位发生变化 的拐点处 ， 应严密监视给水流量的 变化 。如汽包水位 回升 ( 或回落) 至正常设定值附近 ， 给水流量仍不下降( 或上升 ) ， 应立 即切除给水 自 动 ， 迅速减少( 或增加) 给水流量至主蒸汽流量附近。并注意汽动给水泵是否切至“ 转速 自动” 。若是， 应立 即切 回“ 锅 炉 自动 ” 调节 。 总之， 严密监视和调整总给水流量和主蒸汽流量的平衡是根本 ， 是处理汽包水位异常的关键 。 5 结束 语 从多次现场的正常操作和异常处理过程失败 的教训中， 我们可以归纳为以下几点： 1 ) 在锅炉或电气专业发生异常处理过程 中， 监盘人员忽略了给水调节 ， 过多的关注相关 专业 的处 理。应该监视 、 调整水位的人员 ， 却去观察风烟系统的情况 ， 待发现问题 时已经来不及 了。这是最不能 要 的坏 习惯 。2 ) 给水调 节操作 经 验 少 ， 发生 异 常 状况 时 心 慌 ， 归根 结 底是 业 务 学 习不 够 扎 实 。3 ) 过 分 依赖给水 自动 。认为只要给水 自动投入 ， 则万事大吉。其实 ， 在手动调节过程 中， 如果调节不稳( 包括 给水流量、 汽包水位、 主蒸汽流量任一个 ) ， 此时投入给水 自动， 只会适得其反。4 ) 思想麻痹 ， 重视不够。 这主要是指检修人员在处理缺陷消缺过程 中或测点发生单一故障时 ， 事故预想做得不到位。5 ) 对于何 时切除给水 自动进行人为手动干预 ， 心中没有数 。 熟练掌握给水三冲量调节的基本原理和积累并泵操作经验， 才是操作成败 的关键。 参考 文献 ： 1 东北电力集团公 司 电力工程师手册 M 北京 ： 中国电力出版社 ， 2 0 0 1 2 中国电力企业联合会标准化中心 火力发 电厂技术标准汇编一运行标准 M 北京 ：中国电力出版 社 。 2 0 0 3 责任 编辑 ： 薛 宝】 92