600MW表凝式间接空冷系统冬季运行方式探讨

梁振明,白志刚

(1.大唐阳城发电有限责任公司,山西晋城 048102;2.山西电力科学研究院,山西太原 030001)

600MW表凝式间接空冷系统冬季运行方式探讨

梁振明1,白志刚2

(1.大唐阳城发电有限责任公司,山西晋城 048102;2.山西电力科学研究院,山西太原 030001)

通过对大唐阳城发电有限责任公司600 MW表凝式间接空冷机组投产以来冬季运行情况的分析,阐述了空冷系统的主要技术参数,从冬季运行方式、扇区温度控制逻辑、及冬季防冻措施等方面优化运行方式,总结运行经验,提高机组运行的安全性和经济性。

间接空冷;冬季;运行;措施

大唐阳城发电有限责任公司2×600 MW汽轮机组为哈尔滨汽轮机厂生产的亚临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、间接空冷凝汽式汽轮机。空冷塔采用引进匈牙利技术的表面式凝汽器间接空冷系统。2005年5月18日开工建设,2台机组分别于2007年8月29日和2007年9月20日投入商业运行。空冷散热器采用EGI公司第五代福哥型全铝制六排管冷却三角散热器,垂直布置在空冷塔的周围。循环水和锅炉给水为两个独立的系统,水质分别控制。表凝式间接空冷系统的优点是可以使机组在较低的背压下运行,较直接空冷系统更适应风向变化和大风,且系统相对简单,操作和维护量小,没有噪音污染,更符合建立节能社会的要求。

1 空冷系统主要技术参数

1.1 现场条件

1.2 表面式凝汽器

1.3 间接空冷塔系统

1.4 循环水系统

2 空冷系统扇区百叶窗冬季自动控制策略

间接空冷系统循环水温度控制是通过调节空冷塔各扇区冷却三角百叶窗叶片的开度,调整进入冷却塔内的空气流量,从而达到调节冷却塔各扇区出水温度的要求,通过温度控制功能组来实现这一功能。温度控制功能组有3种不同的自动运行模式:夏季运行模式、冬季运行模式和防冻保护模式。当环境温度大于等于6℃时,定义为夏季运行模式;环境温度小于6℃时,定义为冬季运行模式;当环境温度小于2℃时,认为环境温度过低,温度控制功能组进入防冻保护模式。

2.1 冬季运行模式下的百叶窗控制

凝汽器背压>7 kPa时,扇区回水温度>(28-环境温度×0.091)℃,且热水管温度>37℃,则扇区百叶窗开始开启调节;或者8min内,扇区回水和热水管温度温升达4℃,则扇区百叶窗也开始开启调节。

凝汽器背压＜7kPa时扇区回水温度>(28-环境温度×0.091)℃,且背压达高限 (主汽流量的函数为低限加上2 kPa),则扇区百叶窗开始开启调节;或者8min内,扇区回水温度温升达4℃且背压升达1 kPa,则扇区百叶窗开始开启调节;背压达低限 (主汽流量的函数:69.7-(1 980-主汽流量)×0.032 4)÷10+2(单位kPa)),则扇区开始关闭调节;或者扇区回水温度8 min内温降达4℃,则扇区百叶窗开始关闭调节。

2.2 防冻模式下的百叶窗控制

a)扇区回水温度＜(16-环境温度×0.091)℃,认为过冷,百叶窗开始关阀。延时150 s后扇区将切除放水。

b)机组跳闸后,所有百叶窗保护关闭。

c)不论环境温度大小,出现下列任意条件,扇区百叶窗开始关闭调节。背压>7 kPa时,8min内热水管温度温降达4℃;背压＜7 kPa时,8min内背压压降达1 kPa;扇区回水温度＜(26-环境温度×0.091)℃;扇区回水温度＜(21-环境温度×0.091)℃,该扇区完全关闭。

3 间接空冷系统冬季运行[1]

空冷系统冬季运行的两项主要工作:一是空冷系统防冻;二是发挥其冬季运行背压低的特点,提高机组运行的经济性。经近两冬季的运行,结合控制逻辑和现场实际情况总结如下运行方式及防冻措施。

a)机组正常运行中必须2台循环泵运行,防止循环水流量低引起扇区冷却三角管束结冰冻坏。

b)运行的空冷塔各扇区百叶窗控制投自动,加强监视自动动作情况,调节缓慢或有异常情况时,及时解除自动。

c)加强监视空冷塔各扇区出水温度,要求扇区出水温度不得低于28℃。

d)机组启动时,控制循环水上塔温度不能低于40℃。

e)机组停运前,提前安排扇区泄水工作,循环水热水温度低于40℃前,所有扇区全部泄水。

f)每天要对空冷塔百叶窗的开度进行4次校对,发现百叶窗就地开度和画面开度不一致时,应及时将百叶窗温度控制解除自动,手动控制,直到画面开度与就地实际开度一致后,投入温度控制自动。百叶窗有卡涩或其他异常情况,要及时联系处理。

g)机组一旦甩负荷,要立即关闭所有百叶窗。

h)除特殊情况外,投、退扇区的操作应在白天温度高时进行,尽量减少扇区的投退操作。

i)机组在启动和停机操作时,必须提前掌握并监视环境气象的变化。

j)当某扇区发生泄漏时,该扇区百叶窗全部关闭后,该扇区出口水温降到25℃以下,且继续下降时,应立即退出该段运行,并打开扇区出水阀前放水手动门,防止结冻。

k)机组负荷降低后,应及时关小迎风面的百叶窗。当百叶窗全部关闭后,扇区出水温度仍低至25℃时,应申请适当提高机组负荷,必要时应退出部分扇区运行,直到冷水温度达到28℃以上。

l)环境温度低时,避免快速减负荷。

4 结束语

大唐阳城发电有限责任公司投产1 a来,对2台机组冬季运行中出现的问题加以分析研究,从空冷塔运行方式、温度控制逻辑保护的修改完善等方面进行优化和改进,在间接空冷机组冬季运行中取得了明显的效果,保证了机组安全性的同时提高了机组运行的经济性。

[1] 丁尔谋.发电厂空冷技术 [M].北京:水利电力出版社,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,山西晋城人,1996年毕业于太原电力高等专科学校热能动力专业,工程师,从事汽机运行管理工作;

白志刚 (1978-),男,山西五台人,2002年毕业于华北电力大学测试技术专业,工程师,从事汽机试验工作。