多伦煤化工自备热电站控制方案.pdf

第32卷第6期
华电技术
Vot. 32 No6
2010年6月
Huadian Technology
Jun.2010
多伦煤化工自备热电站控制方案
马玉敏
国核电力规划设计研究院电控部,北京1000)
摘要:介绍了多伦煤化工自备热电站的工艺系统、电气系统、运行工况以及控制方案,为保证自备热电站安全可靠运
行,提出了母管制机组控制中应解决的关键问题及其方案。
关键词:工艺系统;母管制;分散控制系统;监控范围;联锁
中图分类号:TP273:TM621
文献标志码:B
文章编号:1674-1951(2010)06-0035-03
近几年,随着我国煤化工项目的异军突起,煤化钢炉相比,没有特别之处,不再赘述。
工自备电站以其非常规和工艺系统复杂而受到人们
(2)主蒸汽采用切换母管制。自备热电站提供
的关注。为了保证向化工区提供连续而稳定的蒸汽的主蒸汽供汽参数为8.83MPa和535℃为自备热
和电源,与常规机组相比,煤化工自备电站的控制方电站与化工区设计界限接口处的温度和绝对压力
案成为自备电站安全、可靠运行的重要影响因素。
值,化工区用汽设备处的温度和绝对压力值需化工
区根据其管道和设备的布置考虑其自身的温度和压
1工程概况
力损失。
自备热电站新建2x100MW国产高压、抽汽凝
3)高压除氧器随炉设置,共设置5台,采用无
汽式直接空冷汽轮机组,1x80MW高压、抽汽背压头除氧器。
式汽轮机组,5x420th国产、高压、无中间再热褐
(4)低压除氧器共设置5台,采用有头除氧器
煤锅炉及相应的母管制热力系统。自备热电站除提
(S5)给水系统。高压给水采用母管制。给水泵
供木车间正常运行所需蒸汽和电源外,主要给化工设5+2台100%容量电动定速泵并设置前置泵。5
车间提供主蒸汽、1.2MPa和0.7MPa蒸汽及电源,台运行、2台备用。给水泵向锅炉连续供水和向热
化工设备年利用小时数要求达到8000h以上,因力系统提供诚温水。
此,对自备热电站的设备可靠性要求也较高,设备年
(6)回热系统。该工程抽汽凝汽式汽轮机不设
利用小时数达8000k
高压加热器,设2级低压加热器。低压加热器采用
1.1主设备概况
小旁路系统。抽汽背压式汽轮机不设置高、低压加
(1)锅炉。高压参数、自然循环、无中间再热、热器
四角切向燃烧方式、单炉膛平衡通风、固态排渣、紧
7)凝结水系统。每台抽汽凝汽式汽轮机设有
身封闭、全钢构架的∏形汽包炉。
3台凝结水泵,每台凝结水泵出力为最大凝结水量
(2)100MW抽汽凝汽式汽轮机。高压、单轴、的55%流量,2台运行1台备用。主凝结水采用母
双缸双排汽、直接空冷抽汽凝汽式汽轮机。
管制。由抽汽凝汽式汽轮机低压加热器引出的凝结
3)80MW抽汽背压式汽轮机。高压、单轴、单水管道直接接至对应的2台高压除氧器,从低压加
缸抽汽背压式汽轮机
热器出口的凝结水管道直接接至凝结水母管,再接
(4)100MW发电机。冷却方式,空冷(定子空至5台高压除氧器。
外冷,转子空内冷);励磁方式,自并励静止励磁系
化工区未投运时,2台抽汽凝汽式汽轮机与2
统(静态励磁系统)。
台炉单元制运行。2台抽汽凝汽式汽轮机的凝结水
(5)80MW发电机。冷却方式,空冷(定予空外直接接至高歴除氧器,管道上设置调节阀以调节高
冷,转子空内冷):励磁方式,自并励静止励磁系统压除氧器水位。正常运行时(五炉三机运行),该调
(静态励磁系统)。
节阀全开,高压除氧器的水位由低压除氧器上水管
1.2主系统概况
道上的调节阀调节。
(1)锅炉的烟、风、制粉系统等配置与常规燃煤
(8)抽汽系统
1)100MW抽汽凝汽式汽轮机1.2MPa等级
收稿日期:2010-02-25
的抽汽口用法兰堵死,不向化工区供汽。该等级蒸
华电技术
第32卷
汽由抽汽背压式汽轮机提供,在抽汽背压式汽轮机负责“4锅炉和5锅炉的启动/备用电源。
发生事故时,由主蒸汽减温减压供给。
1.3自备热电站的运行工况
2)0.25MPa抽汽供低压除氧器、自备热电站1.3.1化工区蒸汽的来源
采暖及锅炉暖风器用汽等。正常运行时,由抽汽背
主蒸汽由主蒸汽母管提供,1.2MPa蒸汽全部
压式汽轮机排汽提供。当抽汽背压式汽轮机出现事由抽汽背压式汽轮机提供,在抽汽背压式汽轮机非
故时,由抽汽凝汽式汽轮机抽汽提供。3台机组均正常运行时,1.2MPa蒸汽由化工区自设减温减压
停机时由主蒸汽减温减压提供。
装置并由主蒸汽减温、减压提供;在抽汽背压式汽轮
(9)0.7MPa抽汽供高压除氧器、化工区及自备机正常运行时,0.7MPa素汽主要由抽汽背压式汽
热电站采暖用汽。优先由抽汽背压式汽轮机抽汽提轮机提供,不够时,由抽汽凝汽式汽轮机提供,0.7
供,不足部分由抽汽凝汽式汽轮机抽汽供给,通过调MPa蒸汽的压力通过调节抽汽凝汽式汽轮机或抽汽
整2台抽汽凝汽式汽轮机抽汽至0.7MPa供汽母管背乐式汽轮机抽汽口的压力保证。在抽汽背压式汽
管道实现(抽汽背压式汽轮机抽汽至0.7MPa供汽轮机或抽汽凝汽式汽轮机故障时,0.7MPa蒸汽通
母管管道不调整)。优先供自备热电站自用汽。停过主汽管的减温、减压装置补充或提供
任意1台炉或者汽轮机时,不足部分由主蒸汽减温
在抽汽背压式汽轮机正常运行时,0.25MPa蒸
减压提供。
汽全部由抽汽背压式汽轮机排汽提供,在抽汽背压
续排污扩容器,3台定期排污扩容器、設賀2连式汽轮机故障时,由抽汽凝汽式汽轮机的抽汽提供
水系统,每套设置2台疏水箱、2台水扩容器以及1.3.2自备热电站有以下几种运行工况
2台疏水泵(其中1台运行,1台备用)。疏水泵不
(1)化工区未启动前,2炉2机单元制或2炉
承担锅炉上水,由中继水泵负责。
机母管制运行,抽汽背压式汽轮机不运行
(11)工业水系统。全厂公用,采用母管制运
(2)化工区启动调试时,2炉2机(或2炉1机)
行,选用3台100%容量的工业水泵,2运1备。
维持运行,另起1~3台锅炉提供高压主蒸汽供化工
(12)中继水系统。共设置3台中继水泉,2运
1备。低压除氧器出水接至低压除氧器下水母管后
调试用,待化工区运行稳定时再投运抽汽背压式汽
轮机。运行工况含3炉2机、4炉1机、4炉2机、5
接至中继水泵,出水经过中继水母管后接至高压除
氧器。
炉2机运行,最终调成5炉3机运行。
(13)自备热电站采暖系统。共设置2台100%
(3)化工区正常运行时,5炉3机运行
容量的热网循环水泵,1运1备;2台100%容量的
(4)机炉检修或非计划停机时,当1台机非计
热网加热器,1运1备。
划停机时,5炉2机运行,优先不停抽汽背压式汽轮
(14)电气系统。
机。当1台炉非计刘停炉时,4炉1机或4炉2机运
1)3台发电机均以发电机ー变压器升压接至行,优先不停抽汽背压式汽轮机。
自备热电站内220kV双母线,220kV双母线以一回
(5)自备热电站设减温减压器,提供上述工况
出线接入220kV系统。
下汽轮机抽汽量不足时高压除氧器、低压除氧器的
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