阮 蓉
(中国大唐安徽分公司 淮北发电厂,安徽 淮北 235000)
淮南矿业集团煤矸石综合利用顾桥电厂(2×330MW)机组工程,由淮南顾桥发电有限公司投资,并委托中电投电力建设工程管理有限责任公司全过程管理、江苏兴源电力建设工程监理有限责任公司实行全过程监理。其#1机组由安徽电力建设第二工程公司承担主体设备安装,安徽新力电业科技咨询有限责任公司负责主体设备及系统的调试。按照部颁《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996年版)》和《火电工程启动调试工作规定》的要求,#1机组于2011年03月05日DCS系统受电开始进入分系统调试,2011年04月20日化学制出合格除盐水,2011年06月21日220KV倒送电成功,2011年04月20日完成炉前化学清洗,2011年05月19日锅炉首次点火,2011年05月05日完成炉本化学清洗,2011年05月24日锅炉冲管结束,机组于2011年05月30日11:32首次冲转,2011年05月30日22:26首次到达3000r/min。2011年06月23日23:00进入整套启动,2011年06月25日03:28首次并网,2011年07月01日23:58首次带到满负荷,2011年07月14日21:58完成甩50%额定负荷试验,07月02日09:58开始满负荷168小时连续试运行计时,于2011年07月09日09:58完成满负荷168小时连续试运行。
淮南矿业集团煤矸石综合利用顾桥电厂2×330MW机组工程#1机组汽轮机是东方汽轮机厂N330-16.7/538/538型,为亚临界、一次中间再热、双缸双排汽、凝汽式汽轮机。额定功率330MW,最大连续输出功率359MW。机组配套汽轮发电机组为东方汽轮发电机组有限公司生产的三相交流水氢氢同步汽轮发电机组。汽轮发电机组额定容量427MVA,额定功率330MW,发电机定子额定电压为20KV,额定转速为3000r/min,频率为50Hz,额定功率因数0.85。定子绕组采用水内冷,定转子铁芯及转子绕组采用氢气冷却,汽轮发电机组采用双流环式密封瓦结构。
型号:N330-16.7/538/538型
型式:亚临界中间再热双缸双排汽抽汽凝汽式汽轮机额定功率:330MW(额定工况)
最大功率:362.39MW(VWO工况)
新蒸汽:(高压主汽阀前)16.67MPa/538℃
再热蒸汽:(中压联合汽阀前)3.289MPa/538℃
背压:5.20kPa(设计冷却水温20℃)
额定新汽流量:976.5t/h
最大新汽流量:1100t/h
配汽方式:全电调(阀门管理)
转向:从汽机向发电机方向看为顺时针方向
转速:3000r/min
按新《启规》及《淮南顾桥#1机组整套启动调试大纲》要求,#1机组整套启动调整试验分空负荷、带负荷和满负荷168小时连续试运行三个阶段进行。三阶段包括以下主要内容:汽机不同工况下启动试验及启动参数调整,汽机跳闸保护试验,主油泵特性试验及润滑油压力调整,主汽门及调门严密性试验,汽门活动试验,危急保安器注油试验,真实超速试验,汽机惰走试验,轴系振动监测,真空严密性试验,主机运行参数调整试验,辅助系统热态投运及运行参数的优化,汽机带负荷试验及满负荷168小时连续运行试验,汽轮机调节系统动态特性试验(甩负荷试验)等。
机组整套启动条件满足后,2011年05月30日22:26汽机首次冲转达到3000r/min,满速后停机(系统未接入,无法并网)。又06月23日23:40锅炉再次点火,开始进入空负荷调试阶段。于06月24日18:38汽机冲转,并于06月24日18:50到达3000r/min,于06月25日11:50首次并网,06月25日19:32超速试验完成,至此空负荷阶段调试结束。
机组于2011年06月25日11:58并网带负荷,06月25日19:04完成超速试验,2011年06月25日19:32再次启动并网,机组开始进入带负荷调试阶段。06月29日00:30机组首次带满负荷运行,在此期间完成了机组性能试验及涉网试验,带负荷阶段调试顺利结束。
在完成带负荷有关试验后,机组于2011年07月01日23:58分带负荷至333.3MW开始满负荷168小时连续试运行计时,07月09日09:58分顺利完成满负荷168小时连续试运行,动态移交电厂。一周连续运行期间,机组运行稳定,各项参数符合设计及达标要求。
序号 时 间 调 试 过 程结果1 2011年07月01日23:58开始满负荷168小时连续试运行计时正常2 2011年07月09日09:58满负荷168小时连续试运行结束正常3 2011年07月09日12:22发电机漏氢测试 优良4 2011年07月09日17:25真空严密性试验 优良5 2011年07月14日21:58完成甩50%额定负荷试验,最高飞升转速3062r/min 合格
5.1 整套启动调试期间,高旁阀在反馈、传送机构出现故障时,高旁减温水隔离阀无法关闭,对机组安全构成一定的威胁,后在DCS逻辑内增加了高旁减温水隔离阀手动开、关优先功能,问题得到解决。
5.2 整套启动调试期间,发现凝泵经常容易自启,原因为凝结水杂用户用水量、炉冷渣器冷却水量或除氧器上水量突然增大会导致凝泵出口母管压力骤低,现在备泵自启的压力定值偏高(2.0MPa),易造成备泵频繁自启,建议调试此定值为1.8MPa,并加5s延时,修改后观察一段时间,备泵是否再频繁自启。
5.3 整套启动调试期间,凝结水再循环管路用于保证凝泵启动初期所需的最小流量以及轴封加热器汽侧投入时的最小通流。然而再循环管路各地各厂或多或少存在管路振动大、噪音高的弊病,为此我们在再循环管调节站加装了一只支架,目的就是降低振动和噪音,实际加装后,振动和噪音略有降低。
5.4 整套启动调试期间,真空泵汽水分离器自动补水管路设计不是很合理,现补水取自凝结水,一者压力比较高,因此管路上没设减压阀和安全阀;二者水源取自凝结水杂用户母管带来些许的不便。试运过程中经常出现补水电磁阀漏水、减压不到位现象,建议从凝补水母管上增加了一路补水,从水质和可靠性上均有保证,亦不需要减压等措施。
5.5 整套启动调试期间,发现小机跳闸联跳前置泵的联锁不甚合理,主要考虑前置泵为6kV电机,不好经常启停,建议将此联锁取消。
5.6 原轴承振动大跳机保护逻辑为任一个轴振高于跳机值保护动作。按此逻辑当任一个轴承X向(或Y向)振动高于跳机值,即满足保护动作条件;目前的组态方式亦存在保护误动可能性。因此修改振动大跳机逻辑为任一轴承轴振高于跳机值且任一其他轴承的轴振高于报警值为好。
5.7 整套启动调试过程中,一抽压力达1.2MPa以上,#3高加危急疏水接另时排放管;排放至大气,对3个高加进行3次稳压汽侧冲洗;第一次冲洗路径为:一级抽汽——#1高加至#2高加正常疏水——#2高加至#3高加正常疏水——#3高加危急疏水另时排放管——大气;冲洗时间1小时。第二次冲洗路径为:一级抽汽——#1高加至#2高加正常疏水——二级抽汽——#2高加至#3高加正常疏水——#3高加危急疏水另时排放管——大气;冲洗时间1小时。第三次冲洗路径为:一级抽汽——#1高加至#2高加正常疏水——二级抽汽——#2高加至#3高加正常疏水——三级抽汽——#3高加危急疏水另时排放管——大气;冲洗时间2小时。观察排放口排汽颜色正常无大颗粒物。负荷180MW高加疏水回收后不足半小时,A、B汽泵前置泵滤网堵报警发,汽泵前置泵电流突降,汽泵不上水,立即手动打闸A、B汽泵、用电泵向锅炉上水,快速降负荷至80MW。后查看两前置泵滤网均有金属锈蚀物,分析为高加冲洗压力偏低,高加冲洗不净。
在试运组的正确领导、专业组的精心组织和各有关单位工作人员的不懈努力下,#1机组汽机专业整套启动调试工作顺利完成。通过整套启动调试期间的调整和消缺,本专业整套启动阶段调试的最终质量验评优良率达100%,最终质量评定等级为优良。整套启动各阶段试运情况以及168小时满负荷连续试运后的运行实践表明:主机及各辅助系统设备性能良好,运行参数正常;调节系统功能完善、调节性能良好,工作正常;联锁保护及报警动作正确;机组运行稳定可靠,能满足正常商业运行的要求。
[1]耿宝林.汽轮技术问答[M].石家庄:石家庄自动化技术公司 ,1991.
[2]余国泰.电厂热力设备及运行[M].北京:中国电力出版社 ,1997.
[3]刘爱忠.汽轮机设备及运行[M].北京:中国电力出版社 ,2003.
[4]王国清.汽轮机设备运行技术问答[M].北京:中国电力出版社 ,2004.