深度調峰安全技術分析

【摘 要】當機組鍋爐負荷<50%BRL時，執行低負荷運行措施。而機組處于低負荷運行時，最重要的是穩然，防止鍋爐滅火，同時控制風、水、煤參數的合理性，及時進行調整。根據深度調峰的相關措施和操作方法，進行了分析和總結，便于大家參考。

【關鍵詞】調峰;CCS;TF;一次調頻;邏輯;電壓;給水量;火檢;風量;燃燒

1 引言

1.1 工況分析

深度調峰時，主要危險點是：給水流量、凝結水流量、汽泵轉速、四抽壓力、送風機動葉下限、引風機液偶下限、汽泵入口流量，除氧器液位。

汽泵轉速：236MW時，汽泵再循環均已打開，第一保證汽泵入口流量380T/H，第二保證小機排汽溫度小于90℃，但是此時汽泵轉速接近3000rpm，當小機轉速波動時，給水遙控投入可能會退出的。

四抽壓力：此時四抽壓力0.45MPa，而小機允許進汽壓力為0.4-1.28MPa，所以四抽壓力低時，影響汽泵的正常出力，而汽泵出力下降的話，會影響給水流量，而給水流量降低的話，會觸發MFT動作，所以是一連串的動作。

除氧器液位：此時凝泵為變頻手動，頻率35HZ，上水調門42%的開度（目前應為#1機組除氧器液位控制閥手動投入自動跟蹤不良，為了防止除氧器液位控制閥異常關閉，此閥芯加了一個卡扣設定下限為35，即除氧器液位控制閥最多只能關至35%。），所以除氧器液位控制閥的控制在低負荷是個危險點。

送引風機：此時總風量控制器顯示48%，送風機引風機動葉和液偶開度分別為14%、21%，深度調峰要求送引風機下限大于10%，防止NOX，風量等調節裕度比較小，還有就是防止送風機失速，引風機發生喘振等異常現象。

在CCS畫面中，負荷指令236MW對應的MV值為35.8，%，鍋爐主控對應的MV值為35%，主蒸汽壓力偏差為-8%，所以負荷指令控制器MV值=鍋爐主控MV值+主蒸汽壓力偏差MV值的絕對值。

深度調峰時：機組負荷較低，電磁轉矩要等于機械轉矩，而現實就是機械轉矩降低了，對應的電磁轉矩下降了，為了平衡，電磁轉矩必然要消耗一部分，所以對應的無功分量將變大，發電機進相深度將增大，此時要注意發電機相關參數：機端電壓、勵磁電流、勵磁電壓、冷氫溫度，熱氫溫度，500KV母線電壓將會略有下降，6KV母線電壓略有下降。

2 理解過程

2.1 深度調峰是對煤質的要求：

揮發分不小于30%，發熱量不小于4500kcal/kg。煤中含有揮發份的含量高，煤容易著火，燃燒快，火焰短，但是容易發生爐膛爆燃，故磨煤機的二次風量，一次風壓，磨煤機入口風溫要重視。煤質的發熱量低，則鍋爐燃燒需要更多的燃料來滿足鍋爐的蓄熱量，這樣所消耗的一次風機，送風機，引風機的電耗就增加，廠用電量增加，故要保證煤的較高發熱量。

2.3 燃燒調整。燃油壓力的控制，在深度調峰準備時，因為要空預器吹灰，燃油壓力稍高，在250MW時，就要開始視情況投用一只油槍，此時油壓設定0.9MPa，主要是節省燃料，此時用油不多（單只油槍耗油量1.5T/H）當低于230MW時，油壓設定1.2MPa，保證鍋爐安全穩定運行，以防止OFT發生，鍋爐MFT。在投用油槍的時候，待燃燒穩定后慢慢投油槍，原則上是不允許投用未運行的燃燒器層，優先投A/C底層，保證燃燒。深度調峰時當出現斷煤、堵煤的情況下，投運運行燃燒器層的油槍保證穩燃，當火檢低于40%時，適時投用油槍，保證穩燃。底層燃燒器的煤量最低不低于30T/h，上側磨煤機的煤量看做相應的調整，保證再熱汽溫度。降負荷的時候，注意爐膛與二次風差壓不小于0.35MPa，小于0.35MPa時閉鎖油槍投入運行，二次風量單側不小于350T/H，二次風量低煤點火不允許，備用磨煤機旋轉備用，出口溫度不小于70度，88℃聯關熱風調門。

2.4 電壓調整。機組投入AVC自動控制方式運行時，深度調峰期間應注意發電機無功功率及6kV母線電壓的變化情況，若發現運行參數越限（6kV母線電壓低于5.9kV）AVC裝置沒有自動拉回時且仍降低時，運行人員緊急將AVC控制退出運行，并匯報省調調度員。（AVC裝置#1/2發電機無功下限定值為-50Mvar，6kV母線電壓下限為6kV）。

2.5 降負荷的時候，輔汽聯箱溫度大于250℃，壓力不小于0.8MPa，冷再接帶輔汽，軸封壓力波動大于3KPa，軸封且為手動，軸封壓力若波動很大，會對大汽輪機的軸封的密封，軸承金屬溫度，汽輪機的油質，振動等帶來影響，故要尤為關注。小汽機的進汽壓力為0.432MPa-1.28MPa，轉速2900-5800可調，小機排汽溫度不高于75，汽泵入口流量不低于380T/H，再循環開度A/B汽泵同時手動調整，以防止發生搶水現象，單機負荷降至200MW時，再循環開度在60%左右，此時在開再循環的時候，注意鍋爐水冷壁入口流量的變化，防止汽泵再循環的突然全開，造成給水量大幅度波動，發生MFT。200MW時小機四級抽汽的壓力在0.4MPa已經是對汽泵的安全運行有一定的安全隱患，故要注意安全運行監視，或者申請專業主管在300MW左右時切換小機的汽源，這樣運行更加安全。

2.6 深度調峰時，給水流量低，若此時還是保證給水PH在8.7-9.1的控制范圍的話，將對鍋爐安全運行很不利，直流爐對于給水品質要求極高，試想一下，給水PH降低，對鍋爐系統金屬的氫去極化作用而引起的腐蝕，為了防止金屬表面的保護膜遭到腐蝕破壞，加入氨或來調節PH值的大小，保證機組給水系統處于鐵的鈍化區，維持ph在9.1以上，加藥量就要增大，不然時間長了，pH肯定會降低。給水流量低，PH也較低，為了保證較高的PH值，加氨會多點。

3 結束語

在1號機組降至250MW后，負荷波動至250MW以下，協調切除。在協調切除的瞬間，一次風壓主控SV突然由7.5kpa改變為9kpa，一次風機出力突增，磨煤機粉壓突增，燃燒增強，短時間鍋爐蒸發量增加，爐側主汽壓升高，由于TF模式下汽機調門投自動控制機前壓力，所以汽機調門會開啟，負荷上升（經驗值：10MW）。在調門開啟瞬間，主汽壓下降，給水系統背壓短時間下降，在給水指令不變的情況下，給水流量會出現脈沖式上升，后跟蹤給水指令。

經驗總結：

1、在無任何操作的情況下，如果汽溫、負荷等主參數發生了波動，一定要順藤摸瓜尋找原因。比如先調取磨煤機粉壓歷史趨勢，如果粉壓出現了突增，那么再往上查，看看是風門誤開、一次風壓波動、旋轉分離器皮帶打滑等，只有這樣，肯定能找出原因。

2、在機組由cc切至TF方式時，一次風壓主控sv值會突變升高（此次是由7.5kpa升高到9kpa）。故部門深度調峰措施已進行修訂：在機組進行深度調峰前，將一次風壓遙控撤出，手動調整一次風壓值至目標值。

3、經與儀控人員溝通，目前1號機在邏輯優化后（主要是一次風壓優化后），正常運行中的風壓控制值與事故情況下（機組自動或手動切至TF）的值不同，故在機組發生RB或發生其他自動或手動切至TF的事件后，一次風壓sv值都會發生突變，（此邏輯需要與儀控溝通修改），在邏輯未得到修正前，請大家一定要注意調整一次風壓和一次風機的出力，注意檢查磨煤機的運行參數變化，注意調整主再熱汽溫。

參考文獻：

[1]牛衛東.單元機組運行.北京：中國電力出版社，2006.

作者簡介：

王闖，1986年11月24日，男，漢族，陜西西安，工程師，工學學士學位，研究方向（從事電力系統及其自動化方面的科研工作）。

（作者單位：神華國華孟津發電有限責任公司）