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330MW汽轮机组负荷波动原因分析及调门重叠度优化调整

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完成单位:甘肃电投金昌发电有限责任公司

登记编号:***

登记年份:2021

发布时间:2021-06-25

成果主要完成人

杨其军、高建军、葛有磊、张作平、刘晨光、邹 成

项目概况

1.本项目选题背景和意义。 金昌发电公司二厂#1、2机组为330MW燃煤发电供热机组,采用武汉锅炉厂制造的WGZ1206/17.5-1型循环汽包锅炉,汽轮机是上海汽轮机厂制造的CZK330-16.7/0.4/538/538三缸中间抽汽再热式机组,上海电机厂制造的QFSN330-2-20B型发电机。DCS系统为杭州和利时HOLLiAS_MACS6.5.2系统,汽轮机控制系统采用的是数字电液调节系统(DEH)系统功能。两台机组于2013--2014年相继投产。2016年检修后,两台机组在运行期间曾多次出现变负荷过程中汽轮机高压调节阀门波动的现象。引起机组负荷、压力等参数的波动,严重影响着机组的安全稳定运行。 通过技术攻关和长期观察试验,对各调门实际流量特性与开度管理曲线及阀门重叠度进行了优化后,重新确定了调门的阀门最佳行程,使实际行程有所减少,在紧急情况时机组打闸,调门的关闭时间缩短,大大提高机组的安全性。同时机组打闸时阀门的阀头对阀座的冲击力会减小,降低了阀头阀座变形的概率,提高了阀门的使用寿命和阀门调节的精度;同时使汽轮机进汽方式得以优化,提高了汽轮机效率,也有利于轴向汽轮机推力的平衡,改善了机组启动运行时的轴振、EH油管路的振动,减小了油动机的磨损,整个机组运行的安全性与经济效益有了显著提升。 2.创新亮点 通过技术攻关、对汽轮机单阀机顺序阀控制方式下高调门流量特性试验、长期运行观察,准确的测试出了个调门的有效区间及阀门开度与主蒸汽流量的线性曲线,对各调门实际流量特性与开度管理曲线及阀门重叠度进行了优化后,重新确定了调门的阀门最佳行程,使实际行程有所减少,在紧急情况时机组打闸,调门的关闭时间缩短,大大提高机组的安全性。同时机组打闸时阀门的阀头对阀座的冲击力会减小,降低了阀头阀座变形的概率,提高了阀门的使用寿命和阀门调节的精度;同时使汽轮机进汽方式得以优化,提高了汽轮机效率,也有利于轴向汽轮机推力的平衡,改善了机组启动运行时的轴振、EH油管路的振动,减小了油动机的磨损,整个机组运行的安全性与经济效益有了显著提升。 3.项目实施后效果: 3.1 DEH系统对高调门的控制精度得到了提高; 3.2 减小了轴瓦振动和EH有管路的振动; 3.3又花了汽轮机进气方式,提高了汽轮机的工作效率; 3.3 延长了高调门的检修周期,提高了高调门的使用寿命。 4.项目推广应用 该项目研究成果对汽轮机DEH控制系统的精准控制、可满足电网一次调频机AGC的调整,使机组负荷调整稳定,在提高汽轮机效率,降低蒸汽能耗的热电机组生产成本方面,具有重要的复制推广价值。