3. 3. 2.. 过热汽温细调

由于锅炉调节中受影响的因素很多, 只靠煤水比的粗调是不够的; 而且, 还可能出现过热器出口左、右侧温度偏差。因此, 在后屏过热器的入口处和高温过热器(末级过热器)的入口处分别布置了一级和二级减温水(每级左、右各一)。喷水减温器调温惰性小、反应快, 开始喷水到喷水点后汽温开始变化只需几秒钟, 可以实现精确的细调。必须注意的是, 要严格控制减温水总量, 以保证有足够的水量冷却水冷壁; 投用时, 尽可能多投一级减温水, 少投二级减温水, 以保护屏式过热器。

3..3..2..1.. 屏式过热器出口温度控制系统

该机组的屏式过热器出口温度控制系统(又称一级减温控制系统)如图2所示。该系统由A (左)侧和B(右)侧2套系统构成。2套系统的结构相似, 都采用温差串级控制策略。

图2.. 一级减温控制系统原理图

例如, A (左)二级减温器入口温度与A (左)二级减温器出口温度的温差信号作为主调节器的过程被控量, 主调的输出作为副调节器的给定值, 过热器A (左)一级减温器出口温度为副调节器的被调量, 形成串级调节系统, 产生一级喷水减温器的喷水量指令去控制过热器A (左)一级减温器入口水调节门, 使进、出二级减温器的温差随负荷(蒸汽流量)而变化。这可防止负荷增加时一级喷水量的减少和二级喷水量的大幅度增加, 从而使一级和二级喷水量相差不大, 各段过热器温度相对比较均匀。设定值可由运行人员手动设定或由修正后的蒸汽流量经f ( x )形成。蒸汽流量、总风量、燃烧器倾角(燃料指令)经动态滤波处理后, 加到主调节器的输出, 作为前馈量, 其目的是当负荷变化引起烟气侧扰动时, 及时调整喷水量,消除负荷扰动, 减小过热汽温波动。

为了保证机组的经济性, 防止过多喷水, 由汽水分离器出口压力经f (x )形成饱和温度, 再加上10 .的过热度后作为喷水的最低温度限。

当发生锅炉主燃料跳闸(M FT)或汽机跳闸或负荷小于等于y% 时, 优先降一级过热汽温度; 当A 侧二级减温器出口温度变送器发生故障, 或A侧一级减温出口温度偏差超过低限, 或A侧一级减温器阀位偏差超过低限, 或A侧一级减温出口温度变送器发生故障, 或A侧二级减温器入口温度变送器发生故障, 或优先降温时, A 侧一级喷水控制阀应强制手动; 当B 侧二级减温器出口温度变送器发生故障、或B 侧一级减温出口温度偏差超过低限, 或B侧一级喷水阀位偏差超过低限, 或B 侧一级减温出口温度变送器发生故障, 或B侧二级减温器入口温度变送器发生故障,或优先降时, B 侧一级喷水控制阀应强制手动。

3..3..2..2.. 末级过热蒸汽温度控制系统

该厂的末级过热蒸汽温度控制系统(又称二级减温控制系统)如图3所示。该系统也由结构相似的A(左)侧和B(右)侧2套系统构成, 采用典型的串级汽温控制方案, 左末级过热器出口温度为被控量, 主调节器的输出作为副调节器的给定值, 过热器左二级减温器出口温度为副调节器的被调节量, 形成串级调节系统。副调节器产生的指令去调节左二级减温器入口水调节门, 改变左二级喷水减温器的喷水量。

图3.. 末级过热蒸汽温度控制系统原理图

系统的设定值可由运行人员手动设定或由修正后的蒸汽流量经f (x )形成。蒸汽流量、总风量、燃烧器倾角(燃料指令)经动态滤波补偿处理后, 加到主调节器的输出作为前馈量, 其目的是当负荷变化引起烟气侧扰动时能及时调整喷水量, 消除负荷扰动, 减小过热汽温波动。同时, 为了保证机组的经济性, 防止过多喷水, 系统还设置了最低喷水温度限制, 即由汽水分离器出口压力经f ( x )形成饱和温度, 再加上10. 的过热度后作为喷水的最低温度限。

当发生锅炉主燃料跳闸(MFT)或汽机跳闸或负荷小于y% 时, 优先降二级减温系统出口温度; 当左末级过热器出口温度变送器发生故障, 或左二级减温出口温度偏差超过低限, 或左二级喷水调节阀位偏差超过低限, 或左二级减温系统末级过热器出口温度与设定值偏差超过低限时, 左二级喷水控制阀应强制手动; 当右末级过热器出口温度变送器发生故障, 或右二级减温出口温度偏差超过低限, 或右二级喷水调节阀位偏差超过低限, 或右二级减温系统末级过热器出口温度与设定值偏差超过低限时, 右二级喷水控制阀应强制手动。

4.. 结论

本文针对超临界火力发电机组结构和运行特点,深入探讨了热工控制技术的特殊性。与亚临界汽包锅炉机组相比, 超临界机组的燃水比控制是核心, 它解决了锅炉给水控制问题。同时, 作为过热蒸汽温度控制的粗调手段, 为过热汽温控制创造了条件。其他系统与亚临界汽包锅炉机组基本相同。

5.. 参考文献

[ 1] .. 陆延昌. 大力发展超临界机组优化火电结构[ J ] . 中国电力,2000, 33 ( 1) : 1 ~ 5.

[ 2] .. 李遵基. 热工自动控制系统. 北京: 中国电力出版社, 1992.

[ 3] .. 于达仁, 徐志强. 超临界机组控制技术及发展[ J] . 热能动力工程, 2001, 16( 2) : 115 ~ 121.