燃汽轮机

机组运行中关于汽机调门关小专题分析

发布时间:2025/3/20 12:17:09   
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一、概述DEH要实现转速、负荷、压力的控制,最终都是通过调整调门的开度来实现的。因此汽轮机调门的控制和管理,尤其是调门开度指令的形成是DEH调节器的另一个关键所在。1、限压方式下:汽轮机调阀控制负荷,此时压力控制器处于热备用,只有压力偏差达到设定偏差值时25bar,压力控制器激活,消除内部25bar的压力修正,使压力控制回路输出逐渐减少;通过控制器小选值切换(无扰切换),使OSB指令变小来关小调门,维持机前压力。2、初压方式下:锅炉控制负荷,汽轮机调门控制机前压力;当实际压力与压力设定值存在偏差时,通过调门动作消除压力偏差。在机组正常运行中,由上两种方式可以看出,触发调门关小的条件,只存在于实际压力低于压力设定值时。短时、微小偏差通过动作超高调阀或者前馈修正燃料主控即可消除;长时或者偏差过大,通过关小高、中调阀维持压力稳定在设定值附近,防止失调。3、加减负荷时(CCS):快速加负荷时,磨煤机启动不及时或者煤质较差时,压力跟踪不及时导致压力偏差。快速减负荷时,由于锅炉的蓄热,OSB指令持续减小,高、中调门参与负荷调整。二、控制方式分析

1、若实际压力大于压力设定值

CCS方式下,当实际负荷大于负荷给定值,OSB指令逐渐减小,调门关小,引起的压力偏差(DCS),通过修正燃料主控(负修正),维持机前压力稳定。

TF方式下,通过增加OSB指令的输出,调门开大,减小机前压力与一阶延时输出压力设定值的偏差(DEH),维持机前压力稳定。

CCS方式下,当实际负荷小于负荷给定,OSB指令逐渐增加,调门开大,引起的压力偏差(DCS),通过压力偏差修正燃料主控(正修正),维持机前压力稳定。

TF方式下,通过减小OSB指令的输出,调门关小,减小机前压力与一阶延时输出压力设定值的偏差(DEH),维持机前压力稳定。2、OSB指令变化动作过程OSB输出>75%时,补汽阀指令开始输入由-5%缓慢增加,>78%补汽阀指令输入0%开启,补汽阀最大指令为36%。OSB输出≤%补汽阀输入指令由36%逐渐减小,≤78%时指令为0%,75%指令-5%;OSB输出≤80%时,超高调门开始关小。OSB输出≤56%时,高中压调门开始关小。

三、特殊工况

压力控制回路与负荷控制回路异常时,DCS控制仍在初压控制,而DEH中负荷控制回路作用;炉侧此时控制机组负荷,而机侧由于控制方式切换异常(负荷控制),此时负荷设定值有效且稳定,由于控制方式的改变,实际负荷会低于负荷指令(负荷控制回路中内部负荷修正导致);这种现象会导致燃料主控不断增加,锅炉热负荷增加,汽机调门关小,易发成超压现象。

在压力控制器有效且实际负荷大于负荷设定值时,转速/负荷控制器的上限被压力控制器输出所限制,因转速/负荷控制器的输出值与压力控制器的输出值接近,机组运行工况的微小波动即可导致压力控制器、转速/负荷控制器交替起作用,而每次切换到压力控制回路都会出现压力控制器输出值减小一个计算值。同样在负荷控制回路有效且实际负荷小于负荷设定值时,OSB输出指令长期保持≥%,亦会出现此种现象;正常运行中应避免指令长期保持%。四、经验心得1、控制模式切换

机组控制方式改变时需检查DCS与DEH中控制方式是否一致,DCS中的初压、限制显示为“引点”,有时并不能真正反应DEH实际控制方式。

控制方式改变时应观察中央小选模块选小指令的控制回路起作用,确保切换正常。同时应检查一阶延时输出的压力设定值跟踪压力设定值正常。

控制方式的切换过程中应选择在负荷、压力偏差较少或无偏差、负荷稳定时操作。

2、调门关小处理

观察OSB指令变化情况,当OSB指令持续关小时,要加强监视,分析原因,做好预想,第一时间判断是否因加、减负荷过快,压力跟踪不正常,还是控制回路异常等。

有时调门关小过程中十分短暂、快速(多以压力偏差过大为主),除考虑负荷外;应加强监视以下参数;

由于负荷快速降低,例断煤、跳磨、辅机跳闸时,锅炉主控会快速降低,协调控制逻辑中锅炉主控参与调节较多:给水、燃料及风量控制等。

炉侧稳燃烧:

检查炉膛与二次风差压是否正常,防止风量过低,差压由正变负,煤粉周界辅助风失去;及时调整风量偏置。

烟气挡板及燃烧器、燃烬风摆角需及时调整;根据火检情况及时投油稳燃。



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