600MW表凝式間接空冷系統(tǒng)冬季運(yùn)行方式探討

梁振明,白志剛

(1.大唐陽(yáng)城發(fā)電有限責(zé)任公司,山西晉城 048102;2.山西電力科學(xué)研究院,山西太原 030001)

600MW表凝式間接空冷系統(tǒng)冬季運(yùn)行方式探討

梁振明1,白志剛2

(1.大唐陽(yáng)城發(fā)電有限責(zé)任公司,山西晉城 048102;2.山西電力科學(xué)研究院,山西太原 030001)

通過(guò)對(duì)大唐陽(yáng)城發(fā)電有限責(zé)任公司600 MW表凝式間接空冷機(jī)組投產(chǎn)以來(lái)冬季運(yùn)行情況的分析,闡述了空冷系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù),從冬季運(yùn)行方式、扇區(qū)溫度控制邏輯、及冬季防凍措施等方面優(yōu)化運(yùn)行方式,總結(jié)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),提高機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

間接空冷;冬季;運(yùn)行;措施

大唐陽(yáng)城發(fā)電有限責(zé)任公司2×600 MW汽輪機(jī)組為哈爾濱汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的亞臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、間接空冷凝汽式汽輪機(jī)?？绽渌捎靡M(jìn)匈牙利技術(shù)的表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)。2005年5月18日開(kāi)工建設(shè),2臺(tái)機(jī)組分別于2007年8月29日和2007年9月20日投入商業(yè)運(yùn)行?？绽渖崞鞑捎肊GI公司第五代福哥型全鋁制六排管冷卻三角散熱器,垂直布置在空冷塔的周?chē)Ｑh(huán)水和鍋爐給水為兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),水質(zhì)分別控制。表凝式間接空冷系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是可以使機(jī)組在較低的背壓下運(yùn)行,較直接空冷系統(tǒng)更適應(yīng)風(fēng)向變化和大風(fēng),且系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單,操作和維護(hù)量小,沒(méi)有噪音污染,更符合建立節(jié)能社會(huì)的要求。

1 空冷系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)

1.1 現(xiàn)場(chǎng)條件

1.2 表面式凝汽器

1.3 間接空冷塔系統(tǒng)

1.4 循環(huán)水系統(tǒng)

2 空冷系統(tǒng)扇區(qū)百葉窗冬季自動(dòng)控制策略

間接空冷系統(tǒng)循環(huán)水溫度控制是通過(guò)調(diào)節(jié)空冷塔各扇區(qū)冷卻三角百葉窗葉片的開(kāi)度,調(diào)整進(jìn)入冷卻塔內(nèi)的空氣流量,從而達(dá)到調(diào)節(jié)冷卻塔各扇區(qū)出水溫度的要求,通過(guò)溫度控制功能組來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能。溫度控制功能組有3種不同的自動(dòng)運(yùn)行模式:夏季運(yùn)行模式、冬季運(yùn)行模式和防凍保護(hù)模式。當(dāng)環(huán)境溫度大于等于6℃時(shí),定義為夏季運(yùn)行模式;環(huán)境溫度小于6℃時(shí),定義為冬季運(yùn)行模式;當(dāng)環(huán)境溫度小于2℃時(shí),認(rèn)為環(huán)境溫度過(guò)低,溫度控制功能組進(jìn)入防凍保護(hù)模式。

2.1 冬季運(yùn)行模式下的百葉窗控制

凝汽器背壓>7 kPa時(shí),扇區(qū)回水溫度>(28-環(huán)境溫度×0.091)℃,且熱水管溫度>37℃,則扇區(qū)百葉窗開(kāi)始開(kāi)啟調(diào)節(jié);或者8min內(nèi),扇區(qū)回水和熱水管溫度溫升達(dá)4℃,則扇區(qū)百葉窗也開(kāi)始開(kāi)啟調(diào)節(jié)。

凝汽器背壓＜7kPa時(shí)扇區(qū)回水溫度>(28-環(huán)境溫度×0.091)℃,且背壓達(dá)高限 (主汽流量的函數(shù)為低限加上2 kPa),則扇區(qū)百葉窗開(kāi)始開(kāi)啟調(diào)節(jié);或者8min內(nèi),扇區(qū)回水溫度溫升達(dá)4℃且背壓升達(dá)1 kPa,則扇區(qū)百葉窗開(kāi)始開(kāi)啟調(diào)節(jié);背壓達(dá)低限 (主汽流量的函數(shù):69.7-(1 980-主汽流量)×0.032 4)÷10+2(單位kPa)),則扇區(qū)開(kāi)始關(guān)閉調(diào)節(jié);或者扇區(qū)回水溫度8 min內(nèi)溫降達(dá)4℃,則扇區(qū)百葉窗開(kāi)始關(guān)閉調(diào)節(jié)。

2.2 防凍模式下的百葉窗控制

a)扇區(qū)回水溫度＜(16-環(huán)境溫度×0.091)℃,認(rèn)為過(guò)冷,百葉窗開(kāi)始關(guān)閥。延時(shí)150 s后扇區(qū)將切除放水。

b)機(jī)組跳閘后,所有百葉窗保護(hù)關(guān)閉。

c)不論環(huán)境溫度大小,出現(xiàn)下列任意條件,扇區(qū)百葉窗開(kāi)始關(guān)閉調(diào)節(jié)。背壓>7 kPa時(shí),8min內(nèi)熱水管溫度溫降達(dá)4℃;背壓＜7 kPa時(shí),8min內(nèi)背壓壓降達(dá)1 kPa;扇區(qū)回水溫度＜(26-環(huán)境溫度×0.091)℃;扇區(qū)回水溫度＜(21-環(huán)境溫度×0.091)℃,該扇區(qū)完全關(guān)閉。

3 間接空冷系統(tǒng)冬季運(yùn)行[1]

空冷系統(tǒng)冬季運(yùn)行的兩項(xiàng)主要工作:一是空冷系統(tǒng)防凍;二是發(fā)揮其冬季運(yùn)行背壓低的特點(diǎn),提高機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。經(jīng)近兩冬季的運(yùn)行,結(jié)合控制邏輯和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況總結(jié)如下運(yùn)行方式及防凍措施。

a)機(jī)組正常運(yùn)行中必須2臺(tái)循環(huán)泵運(yùn)行,防止循環(huán)水流量低引起扇區(qū)冷卻三角管束結(jié)冰凍壞。

b)運(yùn)行的空冷塔各扇區(qū)百葉窗控制投自動(dòng),加強(qiáng)監(jiān)視自動(dòng)動(dòng)作情況,調(diào)節(jié)緩慢或有異常情況時(shí),及時(shí)解除自動(dòng)。

c)加強(qiáng)監(jiān)視空冷塔各扇區(qū)出水溫度,要求扇區(qū)出水溫度不得低于28℃。

d)機(jī)組啟動(dòng)時(shí),控制循環(huán)水上塔溫度不能低于40℃。

e)機(jī)組停運(yùn)前,提前安排扇區(qū)泄水工作,循環(huán)水熱水溫度低于40℃前,所有扇區(qū)全部泄水。

f)每天要對(duì)空冷塔百葉窗的開(kāi)度進(jìn)行4次校對(duì),發(fā)現(xiàn)百葉窗就地開(kāi)度和畫(huà)面開(kāi)度不一致時(shí),應(yīng)及時(shí)將百葉窗溫度控制解除自動(dòng),手動(dòng)控制,直到畫(huà)面開(kāi)度與就地實(shí)際開(kāi)度一致后,投入溫度控制自動(dòng)。百葉窗有卡澀或其他異常情況,要及時(shí)聯(lián)系處理。

g)機(jī)組一旦甩負(fù)荷,要立即關(guān)閉所有百葉窗。

h)除特殊情況外,投、退扇區(qū)的操作應(yīng)在白天溫度高時(shí)進(jìn)行,盡量減少扇區(qū)的投退操作。

i)機(jī)組在啟動(dòng)和停機(jī)操作時(shí),必須提前掌握并監(jiān)視環(huán)境氣象的變化。

j)當(dāng)某扇區(qū)發(fā)生泄漏時(shí),該扇區(qū)百葉窗全部關(guān)閉后,該扇區(qū)出口水溫降到25℃以下,且繼續(xù)下降時(shí),應(yīng)立即退出該段運(yùn)行,并打開(kāi)扇區(qū)出水閥前放水手動(dòng)門(mén),防止結(jié)凍。

k)機(jī)組負(fù)荷降低后,應(yīng)及時(shí)關(guān)小迎風(fēng)面的百葉窗。當(dāng)百葉窗全部關(guān)閉后,扇區(qū)出水溫度仍低至25℃時(shí),應(yīng)申請(qǐng)適當(dāng)提高機(jī)組負(fù)荷,必要時(shí)應(yīng)退出部分扇區(qū)運(yùn)行,直到冷水溫度達(dá)到28℃以上。

l)環(huán)境溫度低時(shí),避免快速減負(fù)荷。

4 結(jié)束語(yǔ)

大唐陽(yáng)城發(fā)電有限責(zé)任公司投產(chǎn)1 a來(lái),對(duì)2臺(tái)機(jī)組冬季運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題加以分析研究,從空冷塔運(yùn)行方式、溫度控制邏輯保護(hù)的修改完善等方面進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),在間接空冷機(jī)組冬季運(yùn)行中取得了明顯的效果,保證了機(jī)組安全性的同時(shí)提高了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

[1] 丁爾謀.發(fā)電廠空冷技術(shù) [M].北京:水利電力出版社,1992:344-366.

Research on theWinter Operation Mode of 600MW Exterior Condensing Indirect Cooling System

LIANG Zhen-m ing1,BAI Zhi-gang2
(1.Datang Yangcheng Power Generation Co.Ltd,Jincheng,Shanxi 048102,China;2.ShanxiElectric Power Research Institute,Taiyuan,Shanxi 030001,China)

Themain technical parameters are ana lyzed based on w inter operation mode,section temperature control logic and anti-frozen precaution of the 600MWex terior condensing indirect cooling System in Datang Yangcheng power plant.The operation experience is summarized and the operation mode is optim ized to improve the security and economicalefficiency.

ex terior indirec t cooling system;w inter operation;measures

TK 264.1

B

1671-0320(2010)01-0055-02

2009-05-30,

2009-12-12

梁振明 (1971-),男,山西晉城人,1996年畢業(yè)于太原電力高等專(zhuān)科學(xué)校熱能動(dòng)力專(zhuān)業(yè),工程師,從事汽機(jī)運(yùn)行管理工作;

白志剛 (1978-),男,山西五臺(tái)人,2002年畢業(yè)于華北電力大學(xué)測(cè)試技術(shù)專(zhuān)業(yè),工程師,從事汽機(jī)試驗(yàn)工作。