[發(fā)明專利]用于火力發(fā)電機(jī)組的汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)自動(dòng)并列方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610253345.7
• 申請(qǐng)日: 2016-04-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105927961B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王敦敦;段學(xué)農(nóng);楊劍峰;于鵬峰;陳一平;黃偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司;國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): F22B35/00
• 分類號(hào): F22B35/00;F23N3/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙)43008
• 代理人: 趙洪,譚武藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及使用汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)的火力發(fā)電廠領(lǐng)域，具體涉及一種用于火力發(fā)電機(jī)組的汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)自動(dòng)并列方法及裝置。

背景技術(shù)

目前，火力發(fā)電機(jī)組容量逐漸增大，鍋爐尾部設(shè)備增多，阻力增大，鍋爐引風(fēng)機(jī)容量也逐漸增大，鍋爐引風(fēng)機(jī)已成為電廠內(nèi)最耗電的設(shè)備之一。引風(fēng)機(jī)容量的增大帶來(lái)一系列的問(wèn)題，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)電流過(guò)大，導(dǎo)致電廠電壓等級(jí)降低；機(jī)組負(fù)荷變化范圍大，風(fēng)機(jī)效率無(wú)法在高效區(qū)工作，采用變頻器調(diào)節(jié)的引風(fēng)機(jī)成本較高。當(dāng)前，火力發(fā)電機(jī)組采用汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)正在成為趨勢(shì)。

如圖1所示，火力發(fā)電機(jī)組一般在尾部煙道布置引風(fēng)機(jī)，其中IN為引風(fēng)機(jī)進(jìn)口煙道，煙氣從IN處進(jìn)入引風(fēng)機(jī)，OUT為引風(fēng)機(jī)出口煙道，煙氣從OUT處排出。目前尾部煙道布置引風(fēng)機(jī)一般包括兩臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)1（1#1和1#2）和一臺(tái)電動(dòng)引風(fēng)機(jī)2，啟動(dòng)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)1由小汽輪機(jī)11驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)引風(fēng)機(jī)2由電動(dòng)機(jī)21驅(qū)動(dòng)，兩臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)1（1#1和1#2）和一臺(tái)電動(dòng)引風(fēng)機(jī)2則并列布置于引風(fēng)機(jī)進(jìn)口煙道IN和引風(fēng)機(jī)出口煙道OUT之間，兩臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)1（1#1和1#2）和一臺(tái)電動(dòng)引風(fēng)機(jī)2都可以通過(guò)調(diào)節(jié)靜葉3來(lái)改變風(fēng)機(jī)出力。為了啟停方便，兩臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)1（1#1和1#2）和一臺(tái)電動(dòng)引風(fēng)機(jī)2的進(jìn)口均安裝有進(jìn)口電動(dòng)門4、出口均安裝有出口電動(dòng)門5，當(dāng)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)前，進(jìn)口電動(dòng)門4和出口電動(dòng)門5都要打開(kāi)以建立流通的通道；當(dāng)風(fēng)機(jī)停止后，進(jìn)口電動(dòng)門4和出口電動(dòng)門5均要關(guān)閉以防止煙氣泄露。為了方便控制火電機(jī)組的各個(gè)設(shè)備和部件，一般將引風(fēng)機(jī)本體（汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)1和電動(dòng)引風(fēng)機(jī)2）和各種電動(dòng)門（進(jìn)口電動(dòng)門4和出口電動(dòng)門5），靜葉3等集中到控制室進(jìn)行管理和操作，這種控制功能分散、操作管理集中的儀表控制系統(tǒng)稱為DCS系統(tǒng)。正如前文所述，目前采用汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)的火力發(fā)電機(jī)組一般包括兩臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)1（1#1和1#2）和一臺(tái)電動(dòng)引風(fēng)機(jī)2，因此汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)1在火力發(fā)電廠應(yīng)用存在風(fēng)機(jī)并列問(wèn)題。在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，一般采用電動(dòng)引風(fēng)機(jī)運(yùn)行，在負(fù)荷達(dá)到一定值時(shí)，蒸汽推動(dòng)小汽輪機(jī)進(jìn)行暖機(jī)沖轉(zhuǎn)，第一臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)與電動(dòng)引風(fēng)機(jī)并列，隨后啟動(dòng)第二臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)，再與其余運(yùn)行的風(fēng)機(jī)進(jìn)行并列，依次類推，最后電動(dòng)引風(fēng)機(jī)退出運(yùn)行。當(dāng)火力發(fā)電機(jī)組停機(jī)時(shí)，風(fēng)機(jī)解列操作步驟相反。

但是，火力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行后可能存在深度調(diào)峰問(wèn)題，汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)需要頻繁進(jìn)行并列和解列操作。目前汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)的并列和解列采用DCS系統(tǒng)手工實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)有的使用汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)的火力發(fā)電廠在啟動(dòng)停止或負(fù)荷變化時(shí)，需要頻繁手動(dòng)進(jìn)行汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)并列和解列，存在操作繁瑣、消耗時(shí)間長(zhǎng)的缺陷，而且如果操作不當(dāng)，可能造成汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)失速。而汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)一旦發(fā)生失速，若再與管路系統(tǒng)耦合則會(huì)產(chǎn)生喘振，喘振是一種非常惡劣的運(yùn)行工況，喘振發(fā)生時(shí)風(fēng)機(jī)的流量和全壓會(huì)發(fā)生大幅度的周期性震蕩，導(dǎo)致火電機(jī)組難以穩(wěn)定運(yùn)行，甚至緊急停機(jī)，喘振對(duì)風(fēng)機(jī)本體傷害較大，可能會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)葉片疲勞損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，提供一種能夠減少風(fēng)機(jī)并列時(shí)間、減少人工操作、降低風(fēng)機(jī)并列過(guò)程中的失速和喘振風(fēng)險(xiǎn)的用于火力發(fā)電機(jī)組的汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)自動(dòng)并列方法及裝置。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種用于火力發(fā)電機(jī)組的汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)自動(dòng)并列方法，步驟包括：

1）根據(jù)火力發(fā)電機(jī)組的機(jī)組負(fù)荷判斷是否需要進(jìn)行汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)自動(dòng)并列，當(dāng)需要汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)自動(dòng)并列時(shí)跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟2）；

2）控制電動(dòng)引風(fēng)機(jī)的靜葉自動(dòng)跟蹤維持火力發(fā)電機(jī)組的爐膛負(fù)壓穩(wěn)定；

3）對(duì)火力發(fā)電機(jī)組中的汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)A進(jìn)行并列操作，所述汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)A為火力發(fā)電機(jī)組的兩臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)中的一臺(tái)；

4）對(duì)火力發(fā)電機(jī)組中的汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)B進(jìn)行并列操作，所述汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)B為火力發(fā)電機(jī)組的兩臺(tái)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)中的另一臺(tái)；

5）調(diào)整汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)A、汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)B的轉(zhuǎn)速和靜葉開(kāi)度一致，控制汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)A、汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)B的靜葉自動(dòng)跟蹤維持火力發(fā)電機(jī)組的爐膛負(fù)壓穩(wěn)定，并將電動(dòng)引風(fēng)機(jī)的靜葉逐漸關(guān)小直至電動(dòng)引風(fēng)機(jī)退出。

優(yōu)選地，所述步驟1）的詳細(xì)步驟包括：檢測(cè)火力發(fā)電機(jī)組的機(jī)組負(fù)荷，如果機(jī)組負(fù)荷達(dá)到給定的風(fēng)機(jī)并列負(fù)荷點(diǎn)，且各個(gè)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)的汽輪機(jī)已經(jīng)暖機(jī)完畢并沖轉(zhuǎn)至低速備用、進(jìn)口電動(dòng)門、出口電動(dòng)門和靜葉均處于關(guān)閉狀態(tài)，則判定需要汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)自動(dòng)并列，跳轉(zhuǎn)執(zhí)行步驟2）。

優(yōu)選地，所述步驟3）的詳細(xì)步驟包括：

3.1）控制汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)A按照給定升速率提速；

3.2）在汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)A的出口靜壓由負(fù)壓轉(zhuǎn)正壓時(shí)停止升速，并打開(kāi)汽動(dòng)引風(fēng)機(jī)A的出口電動(dòng)門；