凝水節(jié)流快速響應(yīng)負荷實踐

本文格式為Word版，下載可任意編輯——凝水節(jié)流快速響應(yīng)負荷實踐本文通過分析玉環(huán)電廠的汽輪機應(yīng)用及凝水節(jié)流原理，提出了凝水節(jié)流的實施策略，以期進一步提升汽輪機運行效率，滿足電廠發(fā)展需求。

汽輪機凝水節(jié)流負荷實踐

為了滿足電網(wǎng)調(diào)頻的要求，火電機組負荷調(diào)理主要采用爐跟機的控制方式，即汽輪機通過開關(guān)高調(diào)門改變蒸汽流量來快速調(diào)理發(fā)電機功率，及時響應(yīng)電網(wǎng)一次調(diào)頻及AGC變負荷指令，鍋爐通過燃燒調(diào)整來維持機前壓力。由于汽輪機高壓調(diào)門需要全過程參與調(diào)理，導(dǎo)致高壓調(diào)門運行中處于節(jié)流狀態(tài)，不可避免的存在節(jié)流損失。

一、玉環(huán)電廠汽輪機概述

玉環(huán)電廠汽輪機是上海汽輪機廠引進德國西門子技術(shù)設(shè)計生產(chǎn)的凝汽式汽輪機，通過2個高壓調(diào)門和1個補汽閥來調(diào)理進入汽輪機的蒸汽流量，由于該型汽輪機存在補汽閥開啟后機組振動大的普遍問題，負荷調(diào)理只能通過高壓調(diào)門節(jié)流來實現(xiàn)，必然存在調(diào)門節(jié)流損失。通過簡單的技術(shù)改造及規(guī)律優(yōu)化，玉環(huán)電廠實現(xiàn)了利用凝結(jié)水節(jié)流調(diào)頻。其技術(shù)原理如下：通過修改機組滑壓曲線參數(shù)，降壓運行，使機組正常運行時汽輪機高壓調(diào)門處于全開狀態(tài)，減少調(diào)門節(jié)流損失；當(dāng)機組需要調(diào)整負荷出力時，通過短時間改變流過低加的凝結(jié)水流量來改變低加換熱量，從而改變汽輪機低壓抽汽量，最終改變汽輪機的發(fā)電功率，在短時間內(nèi)快速調(diào)理負荷。同時，調(diào)整鍋爐燃燒狀況，實現(xiàn)全過程調(diào)門全開下的調(diào)頻功能。既提高機組經(jīng)濟性又不影響機組調(diào)頻性能，達到節(jié)能目的。

二、凝水節(jié)流原理

通過玉環(huán)電廠3號機組凝結(jié)水節(jié)流調(diào)頻試驗，凝結(jié)水量可調(diào)幅度在800t/h以上；節(jié)流調(diào)頻響應(yīng)時間約15秒，而浙江省考核指標(biāo)為20秒，滿足一次調(diào)頻考核要求；調(diào)頻響應(yīng)速率約10MW/min，正好符合AGC考核速率要求；凝結(jié)水調(diào)頻可持續(xù)的有效時間為3分鐘，大于鍋爐燃燒響應(yīng)滯后時間2.5分鐘，不影響AGC性能。從以上數(shù)據(jù)證明：玉環(huán)電廠3號機組實施“全開高調(diào)門、凝結(jié)水節(jié)流調(diào)頻〞是可行的。

三、凝水節(jié)流的實施

玉環(huán)電廠凝結(jié)水采用變頻調(diào)理，高負荷時節(jié)流直接采用降低凝泵變頻器轉(zhuǎn)速瞬間降低凝結(jié)水流量，以減少流過低加的冷卻水量，低負荷時為防止凝結(jié)水壓力降低影響凝結(jié)水用戶用水，在低加管路上設(shè)置了一個旁路，在需要調(diào)頻時開啟，保證凝結(jié)水壓力正常。凝結(jié)水節(jié)滾動作啟動條件（與）：1、負荷指令與實際負荷偏差>12MW；2、汽機調(diào)門開度>65%。

凝結(jié)水節(jié)滾動作后對負荷的影響是一個持續(xù)的過程，本次調(diào)理過程開始動作到負荷上升到最大時間為50S，凝結(jié)水流量下降400t/h，除氧器水位下降80mm，負荷上升10MW，系統(tǒng)調(diào)理到穩(wěn)定狀態(tài)用時3分30秒，即每次凝結(jié)水節(jié)流調(diào)頻動作后，必需間隔一段時間，待系統(tǒng)穩(wěn)定后再進行下一次調(diào)理。

經(jīng)過實踐總結(jié)：1、凝水節(jié)流每400t/h可以調(diào)理負荷1%；2、凝結(jié)水節(jié)流調(diào)理負荷速率10MW/min；3、短時減少凝結(jié)水量對除氧器的水位影響不大；4、凝汽器水位波動689～730mm、#5低加水位689～730mm、#6低加水位481～520mm均在正常范圍；5、凝結(jié)水節(jié)流頻繁動作使凝泵的運行工況惡化，需經(jīng)過一段時間觀測影響；6、凝結(jié)水節(jié)流后負荷上升并不是可持續(xù)的，需要優(yōu)化機爐協(xié)調(diào)指令，否則在凝結(jié)水節(jié)滾動作時機組協(xié)調(diào)指令會反向調(diào)理，抵消動作效果。

四、終止語

凝水節(jié)流快速響應(yīng)負荷實踐，不僅能夠滿足電網(wǎng)負荷