[發(fā)明專利]無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB工況下凝汽器水位自動(dòng)控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211340885.0
• 申請(qǐng)日: 2022-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN115682757A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧雙龍;王楠;劉俊;楊杰;張彪;岳良;徐萬兵;徐龑
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): F28B11/00
• 分類號(hào): F28B11/00;F23C10/18
• 代理公司: 武漢楚天專利事務(wù)所 42113
• 代理人: 孔敏

一種無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB工況下凝汽器水位自動(dòng)控制方法，其控制策略包括凝汽器補(bǔ)水泵控制策略、凝汽器補(bǔ)水調(diào)門控制策略及除氧器上水調(diào)門控制策略。本發(fā)明提出的凝補(bǔ)水泵、凝補(bǔ)水調(diào)門及除氧器上水調(diào)門控制方法，在不額外增加設(shè)備和不改變機(jī)組原有邏輯功能的情況下，可有效解決無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB工況下因大量蒸汽不能回收導(dǎo)致凝汽器水位低難于控制的問題，可實(shí)現(xiàn)凝汽器水位全程自動(dòng)控制，安全性高、可靠性好、實(shí)施簡(jiǎn)便，已在某2×110MW燃煤電站無旁路循環(huán)流化床機(jī)組成功應(yīng)用。本發(fā)明提出的凝汽器水位自動(dòng)控制方法具有較強(qiáng)的工程應(yīng)用價(jià)值，可為同類機(jī)組FCB工況下凝汽器水位自動(dòng)控制設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火電機(jī)組控制領(lǐng)域，具體是一種無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB工況下凝汽器水位自動(dòng)控制方法。

背景技術(shù)

FCB(Fast Cut Back，機(jī)組快速切負(fù)荷)是為電網(wǎng)故障后機(jī)組能快速并網(wǎng)而提出的方案。在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，機(jī)組與電網(wǎng)解列，進(jìn)入小島運(yùn)行模式，鍋爐維持穩(wěn)定燃燒，汽輪機(jī)維持3000r/min，發(fā)電機(jī)帶廠用電運(yùn)行。當(dāng)電網(wǎng)恢復(fù)正常后，在電力調(diào)度許可的情況下，機(jī)組迅速并網(wǎng)并向電網(wǎng)重要的用戶供電，在保障電網(wǎng)安全與穩(wěn)定方面具有十分重要的意義。

FCB是火電機(jī)組所有試驗(yàn)中風(fēng)險(xiǎn)最大、難度最高的試驗(yàn)項(xiàng)目，一旦出現(xiàn)差錯(cuò)，就有可能造成設(shè)備損壞、甚至發(fā)生人身傷亡事故。雖然已有機(jī)組開展過FCB試驗(yàn)，但100％負(fù)荷FCB試驗(yàn)成功案例并不多。目前，已有配置60％BMCR容量及以上旁路系統(tǒng)的循環(huán)流化床機(jī)組FCB試驗(yàn)成功的案例，但機(jī)組均未進(jìn)行100％負(fù)荷FCB試驗(yàn)；關(guān)于無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB試驗(yàn)成功的案例尚未見相關(guān)報(bào)道。

在正常情況下，凝汽器水位波動(dòng)較小。當(dāng)機(jī)組觸發(fā)FCB功能后，機(jī)組帶廠用電運(yùn)行時(shí)汽機(jī)調(diào)門開度小，汽缸進(jìn)汽量少，排汽量也較小。無旁路循環(huán)流化床機(jī)組因未設(shè)計(jì)旁路，大量蒸汽不能通過旁路回收至凝汽器，凝汽器水位急劇下降。當(dāng)凝汽器水位過低時(shí)，將導(dǎo)致凝結(jié)水泵因水位低保護(hù)動(dòng)作跳閘。在FCB工況下，凝結(jié)水泵除維持除氧器水位、軸封加熱器微負(fù)壓外，還向閉冷水箱、真空泵分離器等提供補(bǔ)水，向真空破壞門、多級(jí)水封等提供密封水，向各疏水?dāng)U容器、汽缸噴水減溫裝置等提供大量減溫水。如果凝結(jié)水泵跳閘，那么將出現(xiàn)軸封漏汽、除氧器水位低、凝汽器真空下降、各減溫用戶溫度高等異常現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致汽輪機(jī)因排汽溫度高、凝汽器真空低保護(hù)動(dòng)作跳機(jī)，在非常容易導(dǎo)致FCB試驗(yàn)失敗的同時(shí)，也增加了設(shè)備損壞的風(fēng)險(xiǎn)，這也是未見無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB試驗(yàn)成功案例的主要原因。

因此，在惡劣的FCB工況尤其滿負(fù)荷FCB極端工況下，如何通過自動(dòng)控制來保證凝汽器水位正常，是保證FCB動(dòng)作后機(jī)組安全、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，也是無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB試驗(yàn)的難點(diǎn)之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB工況下凝汽器水位自動(dòng)控制方法，提高循環(huán)流化床機(jī)組FCB成功率，為機(jī)組快速并網(wǎng)提供有利條件。

一種無旁路循環(huán)流化床機(jī)組FCB工況下凝汽器水位自動(dòng)控制方法，其控制策略包括：

A、凝補(bǔ)水泵控制策略

(1)FCB觸發(fā)后，聯(lián)啟凝補(bǔ)水泵。

(2)FCB工況下，當(dāng)凝汽器水位高于第一閾值時(shí)，聯(lián)停凝補(bǔ)水泵；當(dāng)凝汽器水位低于第二閾值時(shí)，再次聯(lián)啟凝補(bǔ)水泵。

(3)FCB復(fù)位后，凝補(bǔ)水泵保持當(dāng)前狀態(tài)不變。

B、凝補(bǔ)水調(diào)門控制策略

(1)FCB觸發(fā)后，超馳全開凝補(bǔ)水調(diào)門，并保持當(dāng)前值不變。

(2)FCB工況下，當(dāng)凝汽器水位高于第一閾值時(shí)，聯(lián)關(guān)凝補(bǔ)水調(diào)門；當(dāng)凝汽器水位低于第二閾值時(shí)，聯(lián)開凝補(bǔ)水調(diào)門。

(3)FCB復(fù)位后，凝補(bǔ)水調(diào)門切手動(dòng)，并保持當(dāng)前值不變。

C、除氧器上水調(diào)門控制策略