超临界汽轮机启动蒸汽参数优化调整.pdf

2012年06月
吉林电力
2012
第40卷第3期(总第220期)
Jilin Electric Power
Vol 40 No.3(Ser. No220)
超临界汽轮机启动蒸汽参数优化调整
SC Turbine Start-up Steam Parameter Optimization
曹兴,陈大龙2,纪要勤2
(1.吉林省电力有限公司电力科学研究院,长春130021;2.大唐长山热电厂,吉林松原131109)
摘要:针对哈尔滨汽轮机有限公司生产的600、350MW超临界汽轮机采用的高中压联合启动方式,由于超临界
汽轮机启动蒸汽参数高,造成了中速暖缸效果不好、阀切换容易失败等现象,对机组启动蒸汽参数进行了优化调
整,通过降低蒸汽参数取得了比较好的效果,最后对提高暖机效率的方式进行了探讨。
关键词:超临界汽轮机;启动蒸汽参数;忧化
中图分类号:TK26
文献标志码:B
文章编号:1009-5306(2012)03-0042-02
吉林省内陆续投产的哈尔滨汽轮机有限公司生运时,3h中速暖机后高压内缸上.壁温度仅达到
产的超临界600、350MW机组都采用高中压缸联125C。由于中压调速汽门参与转速控制,再热蒸汽
合启动方式。由于超临界汽轮机启动蒸汽参数高,这参数高,也同时造成中压调速汽门开度小,进汽量
种启动方式容易造成暖缸效果不好,阀切换容易失小,容易造成下缸温度较上缸高的情况,严重时曾出
败等现象,对超临界机组启动蒸汽参数进行了优化现下缸温度比上缸高90C。
调整,以保证机组的安全稳定运行。
b.容易造成阀切换失败。机组暖机结東后,转
速升至2900r/min,由于主、再热蒸汽参数高,主汽
原有启动方式存在的缺点
门开度小,在主汽门一调速汽『门切换的过程中,转速
不容易控制稳定,造成阀切换失败。
在机组冷态启动过程中,按哈尔滨汽轮机有限
c.容易造成机组振动。由于蒸汽参数高,汽进
公司《CLN600-24.2/566/566型汽轮机运行维护说汽量小,汽缸充满度不好,对转子产生扰动,容易引
切书》所给的冷态启动曲线运行,机组冲转时主蒸汽起机组动静摩擦造成机组振动。另外暖缸效果不
压力8.92MPa,汽温度360C(最高不过430C)
好,上、下缸温差大,易引起高中压缸热变形,也会导
再热蒸汽压力1.0MPa,温度320C。在机组试运及致机组振动超标。在几个发电企业的运行实践中均
投产后,如国电吉林龙华长春热电一厂(2×发生过机组热态启动过程中机组振动的情况,后经
35MW)、华能长春热电厂(2×350MW)、华能九降低主、再热蒸汽压力,启动才成功
台发电厂(2×670MW)、大唐长山热电厂
(60MW)等多个发电企业机组启动过程中,发现
蒸汽参数优化
此启动出线存在着以下缺点。
a.机组中速暖缸效果不好。哈尔滨汽轮机有限
针对600、350MW超临界汽轮机启动过程中
公司生产的600、350MW超临界汽轮机均采用主高蒸汽参数产生的诸多问题,根据多个发电企业.「
汽]神动,至2000r/uin(或2040r/min)啜机,程实践的探索,对启动蒸汽参数进行了调整。
2900r/min切換至调速汽门的启动方式。由于主蒸
a.350MW超临界机组冷态启动采用参数:主
汽压力高,在机组中速暖机时,高压主汽门开度小,蒸汽压力3~4MPa;主蒸汽过热度不低于56C(最
蒸汽流量小,造成高压缸暖机时缸温上升缓慢。在国高不得超过430C);再热蒸汽压力0.3~0.5MPa
电吉林龙华长春热电一厂350MW超临界机组试再热蒸汽过热度不低于56C。
收稿日期:2012-04-10
作者简介:曾兴(1971-),男,高级工程师,从事汽轮机调试工作
2012年06月
吉林电力
第40卷第3期(总第220期)
Jilin Electric Power
Vol40 No.3 (Ser. No 220)
b.600MW(660、670MW)超临界机组冷态启机组,上海汽轮机有限公司生产的超临界350、
动采用参数:主蒸汽压力5~6MPa;主蒸汽过热度600MW机组同样是引进美国西屋技术,汽轮机运
不低于56C(最高不得超过430C);再热蒸汽压力行维护说明书给出的冷态启动曲线与哈尔滨汽轮机
0.5~0.7MPa;再热蒸汽过热度不低于56C。
有限公司的产品相同。通过了解,采用上海汽轮机有
c.热启动时(含温态、热态、极热态启动)蒸汽应限公司生产的超临界机组的发电企业(如广东珠海
处于低压高温状态,以使蒸汽通过进汽阀时节流产金湾发电有限公司)同样也是采用降低蒸汽参数的
生的温度下降较小。建议采用与冷态启动同样的主、方式进行冷态启动,参数选择与文中选择的一致。而
再热蒸汽压力,主、再热蒸汽温度在保持过热度不低东方汽轮机有限公司制造的超临界汽轮机采用中压
于56C的情况下,也要高于相应的调节级金属温度缸启动方式,在锅炉点火热态冲洗合格后,汽轮机冲
至少56C(低于111C)。在机组启动过程中,锅炉动前即可进行高压缸顶暖,不存在暖机效果不好的
运行可先将主、再热汽温达到要求的参数,机组热启问题,能够较好地按照厂家给定的启动曲线运行。
动前通过高低压旁路调整主、再热蒸汽压力的方式。
结论和建议
3优化后运行特点
实践证明,对于哈尔滨汽轮机有限公司生产的
采用降低蒸汽参数的启动方式能够较好地达到350MW以及600MW超临界汽轮机组采用低参
暖机效果,同时在阀切换时保证转速稳定,并保证汽数启动是比较成熱的经验,在很多发电企业都已经
缸的充满度,使转子稳定运行,避免了扰动。降低蒸得到了成功的应用。为了缩短机组启动时间以及科
汽参数启动存在的缺点是:机组并网后,由于启动参学合理地选择机组启动参数,需深人探讨。
数低,若锅炉燃烧调整不及时,机组负荷满足不了低
a.对于安装有高排通风阀的哈尔滨汽轮机有限
负荷暖机要求,严重时造成逆功率保护动作跳机。在公可生产的超临界汽轮机组,中压缸启动方式也是
机组运行操作中,可在中速暖机过程中,提前将磨煤一个选择,但要进行相应的数字电液控制DEH系
机暖好,机组并网后,迅速投人,将蒸汽参数提高。由统逻辑修改和系统改造,需要增加高压缸倒暖阀等
于在机组并网后低负荷运行期间都采用阀位控制负设备,并针对中压缸启动方式对叶片强度、轴向推力
荷的方式,蒸汽参数提高后,可按照带负荷暖机曲线等进行核算。中压红启动过程较为繁琐,涉及到低负
迅速地增加机组负荷。
荷下切缸等操作,但能大量节约机组暖机时间。
低参数启动在节约启动时间方面无突出表现。
b.针对超临界机组启动过程出现的问题,做了
以按照低参数启动主汽压力5.9MPa为例,比原设一些思考和设想,如设备改造,加装高排逆止『门旁路
计启动压力低3MPa,机组仅能提前约25min启动门,在机组启动前进行高压缸倒暖,或者在低转速下
(锅炉主蒸汽升压速率按照0.125MPa/min计算);关闭高排通风阀和高排逆止门进行高压缸闷缸,利
在中速暖机阶段虽然瞹机效果强于高参数启动暖机用叶片的鼓风能量加热高压,可以大大地节省中
效果,但是在机组实际启动过程中大家仍然遵循原速暖机时间。
设计暖机时间曲线。
c.上海汽轮机有限公司引进西门子技术的超临
吉林省电力有限公司电力科学研究院在中电投界900MW及超超临界1000MW机组在