2019中怎么设定断点_火电厂自动化控制中的机组自动启、停控制（APS）技术的应用...

本章主要介绍了 APS 如何实现机组的启动控制和停机控制&＃xff0c;以及 APS 内部顺序和逻辑。详细介绍了 APS 的总体结构和设计范围&＃xff0c;总体架构确定了整个机组的 APS控制范围&＃xff0c;工艺流程、控制方法以及功能组划分&＃xff0c;确定了 APS 组态原则、断点&＃xff0c;进行了调试运行&＃xff0c;通过接受各控制系统和操作系统发出的信号以及对控制系统发出命令&＃xff0c;很好的实现了机组的平稳运行&＃xff0c;并总结了机组自启停 APS 系统实施过程的优缺点。

目前火电厂主、辅机设备的可控性越来越高&＃xff0c;单元机组自动化水平的要求也随之增加&＃xff0c;因此火电厂自动化控制中的机组自动启、停控制(APS)技术的应用相应也成为展现自动化水平的一项重要指标。应用 APS 的目的在于减轻生产一线人员的工作强度&＃xff0c;减少出现人为误操作的几率&＃xff0c;提升机组启停控制的准确性&＃xff0c;缩短机组启停时间&＃xff0c;从而将设备运行的安全性、机组的自动化水平和运行管理水平提升。

APS 是一种自动程序控制系统&＃xff0c;使用于机组启动或机组停止过程&＃xff0c;作为热工自动化技术发展中最为广泛的应用之一&＃xff0c;将数字电液调节系统(DEH)、燃烧器管理系统(BMS)、协调控制系统(CCS)、旁路控制系统(BPS)顺序控制系统(SCS)等控制系统地结合到一起。为了将 APS 启、停机组的预期效果实现到最佳状态&＃xff0c;不仅要在设计上实现集协同控制、决策运算、信息汇集、指令发布功能于一体的的高性能控制器&＃xff0c;也要使顺序控制与模拟量调节的逻辑达到“全过程、全工况、全自动”这一具体要求。

APS 的控制方式为断点控制方式。APS 控制实施时&＃xff0c;会根据运行的实时状态以及所设计的各个断点自动进行控制转换&＃xff0c;针对某些重要断点&＃xff0c;运行人员会根据实际情况选择就地手动操作。当出现异常状况时&＃xff0c;APS 会发出报警信息作为提示。该形式人性化的是方便了运行人员更加直观地监视完整的启停过程&＃xff0c;同时采用通俗易懂的方式显示断点的所有进程和其他异常信息。APS 实现的是机组的启动和停机控制&＃xff0c;包括一些重要参数的监视和分析&＃xff0c;有力保证了整个过程的安全稳定和经济有效&＃xff0c;从而适应机组冷态和热态启动模式。

根据机组的启停过程&＃xff0c;APS 的控制逻辑包括自动启动顺序控制和自动停机顺序控制两部分。

机组自动启动顺序控制的主要内容如下&＃xff1a;

(1)检查机组启动前各个辅助设备的状态是否正常&＃xff0c;包括&＃xff1a;循环水系统、辅汽系统、润滑油系统、控制油系统、仪用空气系统、抽真空系统等&＃xff1b;

(2)机组启动前初始化机、炉侧的辅助设备、阀门&＃xff0c;包括&＃xff1a;凝结注水系统、锅炉上水系统等&＃xff1b;

(3)锅炉点火、升温、升压&＃xff1b;

(4)汽轮机冲转&＃xff1b;

(5)带预设负荷&＃xff1b;

(6)升负荷。

机组自动停机顺序控制的主要内容如下&＃xff1a;

(1)检查机组停机前各个辅助设备的状态是否正常&＃xff0c;包括&＃xff1a;凝结水系统、循环水系统、辅汽系统、仪用空气系统等。

(2)机组解列减负荷、降汽轮机转速、投入盘车等。

APS 系统机组启动顺序控制

首先要将相关的外围系统在投入 APS 前投入&＃xff0c;如化学凝补水系统、工业水工艺水系统&＃xff0c;确定发电机充氢已完成&＃xff0c;除灰除尘脱硫系统具备投入条件。

机组启动准备断点&＃xff1a;投入循环水系统启动功能组、凝补水系统启动功能组、闭冷水系统启动功能组、机组辅汽系统、汽机油系统启动功能组(顶轴油系统、主机润滑油系统、汽轮机盘车、密封油系统)、磨煤机和旁路油站、渣水系统及炉底水封。

冷态冲洗及真空建立断点&＃xff1a;首先启动凝结水系统&＃xff0c;利用其上水功能组清洗凝结水系统&＃xff0c;待凝结水水质达标后再投入辅汽系统、稍后进行除氧器上水、锅炉上水、管道静态注水、炉水泵注水、锅炉疏水排气、抽真空、投入轴封、除氧器加热、冷态冲洗。

锅炉点火及升温断点&＃xff1a;将给水投入自动模式、启动风烟系统、火检冷却风机&＃xff0c;省煤器入口给水流量保持到 25&＃xff05;BMCR&＃xff0c;等离子点火准备&＃xff0c;高压缸预暖、炉膛吹灰清扫、等离子点火&＃xff0c;启动 EH 油系统、汽轮机旁路系统、定冷水系统。当启动分离器入口温度升至 190℃开始热态清洗直至 Fe≤100μg/L 锅炉继续升压升温&＃xff0c;当调节阀(CV)蒸汽室内外壁温度低于 150℃、主蒸汽温度高于271℃、时&＃xff0c;高压主汽门、高调门预暖&＃xff0c;预暖完成后保证主蒸汽参数满足汽轮机冲转要求。

汽轮机冲转阶段&＃xff1a;采用 ATC 汽轮机冲转&＃xff0c;冲转过程中当汽轮机转速>1500rpm时投入低加。

机组并网断点&＃xff1a;投入电气同期装置&＃xff0c;并网暖机带初始设定的负荷。

升负荷断点&＃xff1a;按照特定的速率逐渐升负荷&＃xff0c;主蒸汽压力由旁路进行调节&＃xff1b;当负荷升至 150MW 时投入第二套制粉系统&＃xff1b;负荷升至 180MW 时切换给水上水旁路调门到主路运行&＃xff0c;保持给水流量平稳&＃xff1b;负荷升至 200MW 时投入投入汽动给水泵并冲转加速、暖机&＃xff1b;负荷升至 230MW 时并入第一台汽动给水泵&＃xff0c;退出电动给水泵使其打循环运行&＃xff1b;炉膛状态由湿态变为干态升负荷至 300MW&＃xff0c;投入 C 磨煤机&＃xff1b;升负荷至 350MW 时小机进行冲转暖机并投入高加&＃xff1b;升负荷至 400MW 时启动变频凝结水泵&＃xff0c;将已经启动的小机并入运行&＃xff0c;将电动给水泵停运、退出等离子点火装置&＃xff1b;升负荷至 500MW 时启动第四套制粉系统&＃xff0c;将磨煤机投入为自动变频模式&＃xff0c;将机组负荷设定为 1000MW&＃xff0c;整个 APS 启动过程完成。启机流程图画面如下所示&＃xff1a;

APS 系统机组停机顺序控制

APS 自动停止过程设置 3 个断点&＃xff0c;分别为&＃xff1a;降负荷断点&＃xff1b;机组解列断点&＃xff1b;机组停运断点。

在投入 APS 自动停止过程断点前&＃xff0c;运行人员要进行各项试验操作&＃xff0c;包括炉膛全面吹灰、汽机油系统联锁试验等。停机过程的断点设计如下&＃xff1a;

降负荷断点&＃xff1a;设定目标负荷为 450MW&＃xff0c;按照一定速率逐渐减负荷&＃xff0c;当机组负荷达到 450MW 时首台汽动给水泵 SERVICE OUT 并停运&＃xff0c;继续降负荷到达 400MW时&＃xff1b;若此时运行的磨煤机是 A 磨&＃xff0c;投入等离子点火装置&＃xff0c;否则投入两层助燃油&＃xff1b;将C 磨煤机停止运行&＃xff1b;继续减负荷到 350MW 时退出 CCS 模式&＃xff0c;当负荷降低至 250MW时炉膛状态由干态转湿态&＃xff0c;停运凝结水泵和倒数第二台制粉系统&＃xff0c;最后一台给煤机降出力&＃xff0c;退出最后一台制粉系统&＃xff0c;同时启动 TOP、MSP 运行&＃xff0c;观察其运行是否处于正常状态。

机组解列断&＃xff1a;发电机解列、汽机跳闸。

机组停运断点&＃xff1a;停运燃烧器、底渣系统、风烟系统&＃xff0c;关闭高中压主汽门前疏水&＃xff0c;启动真空停运功能组子组&＃xff0c;破坏真空&＃xff0c;将轴封停运功能组启动运行&＃xff0c;停运循环水泵。

APS 系统实施结果

将上述 APS 断点设计方案编写转化为控制逻辑投入到具体实施应用&＃xff0c;经过一段时间的调试后发现该系统在鸳鸯湖电厂的实施过程中达到了预期的目标&＃xff1a;

(1)给水系统保证了从锅炉上水、等离子点火启动、炉膛内升温升压、启机阶段从开始带负荷由低负荷逐渐升至满负荷、停机阶段由高负荷降低至低负荷运行等过程的给水调节全面实行了自动控制调节。

(2)风烟系统从引风机启动到机组负荷带满的过程中对三大风机实行了全面自动控制调节。

(3)全面自动控制调节了从启动制粉系统到机组负荷带满的过程中燃料的供给。

(4)除氧器水位全程控制使机组启停过程中除氧器水位保持稳定&＃xff0c;同时也维持了凝结水母管压力稳定&＃xff0c;使凝结水系统安全稳定运行得到保证。

(5)在升降负荷过程中炉膛内干、湿态随分离器出口的过热度和水位变化自由转换&＃xff0c;使锅炉点火升温升压过程中自动热态清洗功能得以实现。

(6)主蒸汽温度控制技术有效地协调控制了减温水与给水平衡&＃xff0c;使机组升降负荷过程中主蒸汽温度达到稳定。

同时也反映出了一些问题&＃xff1a;

(1)每一个阀门的开关及其调节性能还存在一定程度的缺陷&＃xff0c;阀门的开合存在一定程度的卡涩。

(2)APS 启动速度较慢&＃xff0c;与就地设备的启动不同步。

扫码关注