1000mw超超臨界機組高、低壓加熱運行經(jīng)濟性評估

1000mw超超臨界機組高、低壓加熱運行經(jīng)濟性評估

0機組高加和低加水位運行的經(jīng)濟性采用部件回熱系統(tǒng)，通過電機加熱爐供水和冷凝，提高供電工作效率，節(jié)約燃料，有利于裝置安全運行。高壓加熱器和低壓加熱器(低加)是回熱系統(tǒng)的重要組成部分,描述加熱器性能的主要指標是加熱器的上下端差和溫升,加熱器自身及運行缺陷均會反映在加熱器的端差和溫升上。通常情況下,電廠也將加熱器的上下端差和溫升作為小指標考核的重要內(nèi)容。一般而言,上端差對機組經(jīng)濟性的影響大于下端差的影響,1號高壓加熱器(高加)的上端差對機組經(jīng)濟性的影響最大,約為其它加熱器的兩倍。1號高加上端差的每度變化對機組經(jīng)濟性的影響約為0.024%,即0.08g/kW·h。大多數(shù)1000MW機組的高加為2×50%雙列配置,少數(shù)機組的高加為單列配置。從整個機組運行的經(jīng)濟性和可靠性分析,雙列高加比單列高加更有優(yōu)越性。高加的設置是為了降低汽輪機的熱耗和有利于鍋爐的可靠運行。一旦高加解列,將增加汽機熱耗和影響鍋爐的運行。簡化高加系統(tǒng),更有利于運行,現(xiàn)高加一般采用大旁路系統(tǒng)。如采用單列布置,一旦高加發(fā)生事故,整個高加系列將解列。此時鍋爐進水溫度將大約從294.4℃降低到189.6℃,降低了104.8℃,這對鍋爐的工況影響很大。如采用雙列高加,若某列高加發(fā)生事故,可將故障高加解列,還有另一列高加繼續(xù)運行,其鍋爐進口水溫度將降為244.1℃,僅下降了51.3℃。根據(jù)大型機組高加出力對機組熱耗的影響研究,高加出口溫度下降1℃,將使汽機熱耗上升2kJ/kw·h左右。實際生產(chǎn)中,運行人員對加熱器水位偏高都很重視,因為加熱器高水位運行可能引起汽輪機進水事故,且因部分管束被淹,有效傳熱面積減少,使加熱器性能下降,給水溫度降低,運行經(jīng)濟性降低。運行人員往往過多的從安全角度考慮,水位一定不能高,盡量在低水位運行。在機組運行中常存在高、低壓加熱器運行水位偏低的情況,很多運行人員沒有認識到高、低加水位合理的重要性,且部分機組高、低加正常水位的定值就不是很合理。高、低加低水位運行的危害,不但使高品位蒸汽從上一級串入下級加熱器,運行的經(jīng)濟性將降低,且使疏水段的水中帶汽,使加熱器管束受高速汽流沖刷,疏水段水中帶汽造成疏水管系振動和沖刷等?，F(xiàn)對國華電力所屬的寧海B廠、綏中B廠1000MW機組高、低壓加熱器運行經(jīng)濟性進行評估,分析其是否達到設計值,并提出針對性的技術措施措施和建議。1機組運行數(shù)據(jù)分析根據(jù)統(tǒng)計和計算,寧海B廠1000MW超超臨界機組,加熱器上、下端差變化10℃時對機組經(jīng)濟性的影響量分別見表1、表2。從表1、表2中可知,上端差比下端差對機組經(jīng)濟性影響要大。表3、表4給出了5號和6號機組各加熱器的實際運行數(shù)據(jù)。從表3、表4可知,寧海B廠5號和6號機組各加熱器上端差正常,說明加熱器換熱性能良好。運行數(shù)據(jù)顯示個別加熱器下端差偏大,說明運行水位偏低。通過對5號機組的5號低加水位進行了調(diào)整,水位從-22mm上調(diào)至14.6mm,疏水端差由8.5℃降至6.6℃,說明設備狀況良好,運行中可適當調(diào)高水位,將疏水端差控制在合理范圍內(nèi)。據(jù)核算,回熱系統(tǒng)對機組經(jīng)濟性的負面影響不足0.5g/kW·h。2加熱器前端差影響分析根據(jù)統(tǒng)計和計算,在綏中B廠1000MW超超臨界機組中,加熱器上、下端差變化10℃時對機組經(jīng)濟性的影響量分別見表5、表6,由數(shù)據(jù)分析可知,加熱器上端差影響比下端差要大。表7、表8給出了3號和4號機組各加熱器的實際運行數(shù)據(jù)。由表7、表8可知,綏中B廠3號和4號機組各加熱器的上端差正常,說明設備換熱性能良好。加熱器下端差也較好,僅個別加熱器端差偏大,運行中應注意調(diào)整。據(jù)核算,回熱系統(tǒng)對機組經(jīng)濟性的負面影響不足0.5g/kW·h。310溫升與設計值對比通過寧海、綏中1000MW機組高、低壓加熱器運行經(jīng)濟性指標分析,即加熱器的實際上、下端差,溫升與設計值進行對比分析,可知1000MW機組高、低加熱器性能基本達到了設計值,但在運行中應強調(diào)精細管理,還有部分加熱器稍偏離設計值,說明還有改善和提升的節(jié)能空間。為此,特提出一些針對性技術措施。(1)校核水位監(jiān)測裝置配合運行情況機組負荷1000MW保持穩(wěn)定(確保抽汽參數(shù)達到額定),檢查校核水位監(jiān)測裝置,相關保護正確、可靠。試驗時,解除高加“水位達高Ⅱ值開啟事故疏水門”的自動聯(lián)鎖條件。(2)水位調(diào)整穩(wěn)定通過調(diào)整高加水位定值的方法,以5mm/10min的速度逐級分段提高高加水位,調(diào)整水位定值時觀察水位曲線,待水位調(diào)節(jié)穩(wěn)定后進行下一次定值修改。期間觀察相應一列高加出口給水溫度及所調(diào)高加正常疏水溫度變化趨勢。當高加下端差達到設計值(≤5.6℃),且上端差無明顯減低時,停止水位調(diào)整。試驗過程中,加強監(jiān)視下一級高加水位,應保持穩(wěn)定。通過調(diào)整試驗,確定高加最佳水位。兩列高加水位調(diào)整應依次進行,整個試驗過程中,高加水位高Ⅲ保護為投入狀態(tài)。(3)水位定值修改根據(jù)調(diào)整水位試驗結(jié)果,修改相應高壓加熱器水位定值,以達到提升運行水位的目的。水位定值修改原則為保持原水位的保護值不變,保護邏輯不變;水位修改后DCS顯示加熱器基準水位仍為“0”;加熱器高Ⅲ對應水位不變;對高加的基準水位(“0”水位)/低Ⅰ/低Ⅱ/高Ⅰ/高Ⅱ值分別提升試驗確定值。4調(diào)整加熱器水位在發(fā)電機組的實際運行中,經(jīng)過經(jīng)濟性分析和評估,高加、低加端差對機組經(jīng)濟性影響不足0.5g