关于1000MW燃煤机组主蒸汽压力控制策略的研究与优化.docx

关于1000MW燃煤机组主蒸汽压力控制策略的研究与优化【摘要】为了能够更好的优化百万机组蒸汽压力控制逻辑，通过对绥中二期 百万机组主蒸汽压力控制逻辑的研究分析，总结出协调控制过程中主蒸汽压力控 制逻辑存在的不足通过对控制逻辑进行优化，从而达到对主蒸汽压力的精细化 控制，总结出有一定借鉴意义的经验关键词】压力；控制；分析；优化1、刖百随着我国火力发电技术的不断发展，目前大容量、高参数已经逐渐成为国内 主流发电机组的代名词随着火电机组各种参数的提高，机组的安全运行区间不 断缩小，因此对各个参数的控制要求也在不断的提高其中，主蒸汽压力的控制 直接影响机组的安全性和经济性本文通过对绥中电厂1000MW超超临界燃煤 机组主蒸汽压力控制的研究与分析，针对控制过程中存在的超压问题，提出解决 办法，通过对控制逻辑的优化，进而达到对主蒸汽压力的精细化控制2、主蒸汽压力控制分析主蒸汽压力运行方式，大致可以分为定压运行方式、滑压运行方式两种滑压运行方式：要求汽轮机调速汽门保持位置不变当电负荷改变时，锅炉 改变燃烧量，蒸汽参数改变，从而保持汽轮机调速汽门位置不变定压运行方式：要求锅炉维持蒸汽参数不变当负荷改变时，汽轮机改变调 速汽门位置改变负荷，锅炉则相应改变燃料量维持蒸汽参数不变。

综合以上滑压和定压两种运行方式的特点，在低负荷下滑压运行的调节阀节 流损失比定压运行低得多，经济性显著在高负荷时定压运行方式具有其优越性, 比如，可有效地利用锅炉蓄热，提高对外界负荷需求的响应速度因此，HX)()MW 燃煤机组多采用定-滑-定运行方式3、主蒸汽压力控制过程中存在的问题自机组投产以来，虽然主蒸汽控制基本符合控制要求，但是还是存在以下两 个问题3.1 升降负荷过程中主蒸汽压力偏离给定值由于机组采用机炉协调控制方式，当机组升负荷时，汽机主控响应负荷控制 指令，迅速开大调速气门，导致主蒸汽压力下降，而此时随着负荷的升高机组主 蒸汽压力定值按照滑压曲线相应升高，进而加大了主蒸汽压力与给定值的偏差当机组降负荷时，汽机主控响应负荷控制指令，迅速关小调速气门，导致主蒸汽 压力上升，而此时随着负荷的升高机组主蒸汽压力定值按照滑压曲线相应降低， 同样加大了主蒸汽压力与给定值的偏差由于锅炉侧相应负荷变化较慢，主蒸汽 压波动明显，不能很快与给定值相匹配3.2 高负荷时主蒸汽压力波动大实际运行中，高负荷时压力参数波动较低负荷大，这是由于机组在低负荷运 行时受控过程的增益较低，在高负荷运行时受控过程的增益较高，另外，高负荷 时部分辅机出力达到上限，工作在非线性区，使得原控制系统参数不能满足实际 系统要求，这种影响在锅炉侧更为明显。

4、主蒸汽压力控制策略完善为提高主蒸汽控制品质，针对机组在变负荷和高负荷时主蒸汽压力控制存在 的问题，从汽机主控控制逻辑和锅炉主控控制逻辑两方面入手，加大汽机主控压 力拉回回路控制作用同时，设计汽机主控超驰保压回路和锅炉主控PID调节器 变参数回路，进而达到主蒸汽压力精细化控制的目的4.1 汽机主控超驰保压回路加大主汽压力拉回回路作用此回路是为了让汽机调门帮助锅炉维持压力， 防止压力偏差过大或压力快速变化造成锅炉参数波动过大，影响机组稳定运行 通过函数块F (X)实现，当压力设定值与实际压力偏差在-().25Mpa〜+().25Mpa 之间时，汽机调门只保证负荷稳定当压力设定值与实际压力偏差超过 -0.25MPa〜+0.25MPa时，汽机调门动作帮助锅炉维持压力相对稳定4.2 锅炉主控变参数控制增加锅炉主控PID不同负荷下的变参数控制同时，增加锅炉主控积分调 节器入口压力偏差动态调节回路为了减少稳定负荷工况下的误差，加大积分调 节器的前向增益，增加误差积分作用；负荷变动工况下，因动态响应滞后，动态 误差可能较大，因此降低积分调节器的前向增益，加速闭环响应通过对汽机主控和锅炉主控的逻辑优化，我们进行了升降负荷实验，在升降 负荷过程和高负荷运行过程中，主蒸汽压力跟踪给定值的能力明显加密了。

可见 逻辑优化效果明显，但同时也存在一定的问题在高负荷运行时，由于汽机主控 加强了对主蒸汽压力的控制，进而使调速气门动作频繁，机组负荷呈现锯齿波动， 但通过检查对负荷的影响非常小在±3〜5MW范围内，因此可以接受具体实验 曲线如图【1】所示：5^结论随着大容量高参数火电机组的迅猛发展，火电厂自动控制水平也在不断的提高，机组安全运行的可靠性、经济性则显得尤为重要，由此可见主蒸汽压力控制 品质提升的必要性通过对绥中电厂二期主蒸汽控制逻辑的优化，进一步提高了主蒸汽压力的控 制品质，达到了控制品质精细化的目的，提高了机组的安全性和经济性，其控制 思路及控制策略完善方案对同类型机组有一定的借鉴意义。