600MW超临界现代化大型火力发电厂中主蒸汽温度调整分析?

【摘要】在大型火力发电厂中，针对其600MW超临界主蒸汽温度控制方面，还存在一定的难点，这将会不利于提升大型火力发电厂锅炉控制系统的工作效率，故此，对其进行调整分析，改造600MW超临界锅炉主蒸汽温度控制措施，整改主蒸汽温度控制系统具有现实意义。以下本文就来探究600MW超临界现代化大型火力发电厂中主蒸汽温度问题及调整措施。

【关键词】超临界;600MW;主蒸汽温度;大型火力发电厂

Abstract：inthelargethermalpowerplant，inviewofthe600MWsupercriticalmainsteamtemperaturecontrol，alsohascertaindifficulty，thiswillbeconducivetoimprovetheworkingefficiencyofthelargethermalpowerplantboilercontrolsystem，therefore，toadjustitsanalysis，reconstructionof600MWsupercriticalboilermainsteamtemperaturecontrolmeasures，therectificationmainsteamtemperaturecontrolsystemhasapracticalsignificance.Thisarticleistoexploreunderthe600mwsupercriticalmodernlargecoal-firedpowerplantmainsteamtemperatureandadjustmentmeasures.

Keywords：supercritical;600mw;mainsteamtemperature;largethermalpowerplant

引言

基于现代化大型火力发电厂运行中，对于其600MW超临界锅炉运行控制系统，分析调整600MW超临界锅炉主蒸汽温度控制难点，并制定合理的运行调整方案，可以有效提升其自动化程度，使符合变负荷速率的调度要求，也可以提升600MW超临界的运行控制水平。以下就对此做具体介绍。

1.分析600MW超临界锅炉主蒸汽温度控制问题

在大型火力发电厂中的600MW超临界锅炉，就是锅炉在超临界参数变压运行，锅炉的超临界变压运行中，采用四角切圆燃烧力一式，额定功率为600MW，蒸汽压力为25.4/4.39MPa，蒸汽温度是571/5690C。对于其之际应用中，在600MW超临界锅炉主蒸汽温度控制中，还存在一定的控制问题，导致锅炉在使用中产生气温波动，影响使用质量[1]。在600MW超临界锅炉自动发电控制系统中，由于主蒸汽温度调度部门经常在（AGC）负荷指令中加入调频信号，频繁变动AGC负荷指令，从而主蒸汽温度出现很大的波动，影响机组控制，造成汽温波动。锅炉中问点温度修正方面存在弊端，还有就是水冷壁后墙悬吊管的金属温度，不能解决超温问题;锅炉设计中的煤质变化也不能达到有效的控制;还有就是在锅炉控制中，减温调节设备控制问题，以及在低负荷阶段给水泵再循环阀都无法得到有效的控制，从而给600MW超临界锅炉控制产生难点，影响锅炉的正常运行。

2.导致发电厂主蒸汽温度问题的原因

2.1 系统控制原因

针对反调节口标负荷的情况，负荷指令的频繁变化，导致600MW超临界锅炉机组的反应速度跟不上指令变化，从而造成锅炉汽温波动。又如在锅炉中问点温度修正控制中，由于机组控制力是基于锅炉的协调控制，温度修正控制器反向调节，导致变负荷、负荷波动，对温度控制产生难度[2]。

2.2 设计原因

由于设计原因，该还有就是由于锅炉的墙悬吊管壁易超温，限制锅炉汽温调节，报警值没能最终得到成效。还有就是由于锅炉设计煤中，煤的全水分为14.500，灰熔点是11500C，而晋北烟煤全水分10.4500，灰熔点11900C，两种不同煤质的材料掺烧时，煤质偏离原设计值[3]，就会降低炉膛内燃烧温度，炉内燃烧情况也将会偏离原设计，导致锅炉热汽温偏高以及再热器喷水量异常的情况。

2.3 低负荷控制原因

低负荷阶段，锅炉内的给水泵再循环阀控制中，若是出现故障，也将会影响锅炉控制，增加给水扰动，影响锅炉内的主汽温、再热汽温控制。在600MW超临界锅炉控制之中，减温调节设备影响汽温，燃烧器摆角、再热器减温水限制、过热器减温水调节故障，都将会影响锅炉运行控制效率。

3.优化改进600MW超临界锅炉运行控制对策

3.1 改进600MW超临界锅炉运行对策

在600MW超临界锅炉中，应该降低主汽温、再热汽温后再运行，采取降温控制措施，可以有效避免汽温超温现象。其次，就是在锅炉运行中，应该允分考虑到水分、灰熔点、灰分以及热值在锅炉内的燃烧情况，可以在兼顾煤经济的基础上，合理匹配掺烧煤质，锅炉全部灰熔点应该低于设计值，入炉煤平均低位热值大于20.5MJ/kg，并能够避免全烧高水分煤种，使掺煤后煤质可以接近设计的煤种[4]。再者，大型火力发电厂中，合理利用喷水减温调节阀于水煤比的关系，以更好的保持汽温稳定，重视过热器的减温水，严格控制水煤比，确保减温水量按锅炉负荷设计值运行，更好、更精确的控制过热汽温。还需要在600MW超临界锅炉运行中，可以依据主汽温、再热汽温以及悬吊管壁温，合理进行吹灰;大型火力发电厂加负荷前，增加过热汽温调节度，并能够在加减负荷中，启停制粉系统，减低对锅炉的扰动，参考水煤比，增加给水流量，优化提升600MW超临界锅炉的运行控制水平。

3.2 调整主蒸汽温度控制系统结构

对600MW超临界发电厂中主蒸汽温度控制中，采用分段两段调节，每段中的对象的容积迟后与传输滞后时间均可减小一半。大型火力发电厂中主蒸汽温度控制，每段分别用一个温度控制系统调节各自的减温器喷雾的减温水流量，来维持各段过热器出口的温度恒定[5]。对于过热器温度控制系统是一个中间微分调节系统;主被调节变量是一段过热器出口温度，中间为分信号是出一段减温器的蒸汽温度。主蒸汽温度控制系统包括两台温度变送器（T1与T2）、一台减分器、一台PI调节器以及电/气转换、升压型气动继动器、带阀门定位器的气动活塞式执行机构、调节阀本体等。确保系统无扰动调整时间为205s，超调量为12℃，稳态误差为0;由于减温水的压力很高，所以调节阀应选用耐高压与流通能力大的阀门。

3.3 优化锅炉内的设备控制对策

首先，在600MW超临界锅炉内，应该优化锅炉的中问点温度修正控制器，向后移动锅炉内的再热器减温、调阀温度测点，确保其可以准确反应阀后的汽温。大型火力发电厂中仪表选择中，可以应用SLZW型自力式温度调节阀，不需外界能源就可以自动调节温度，利用被调介质自身能量实现介质温度自动调节。选用FR-01系列的温度传感器，精度高、功耗低，使用环境温度范围宽，有线性化较正功能。其次，就是修改锅炉内给水泵的再循环阀开关逻辑，将大型火力发电厂中给水泵改为减负荷500t/h开，加负荷650t/h关。再者，可以在机组加减负荷过程中，提升高压调门在负荷调整中的反应速度，优化提升机、炉动作间的同步性与协调性。最后，在600MW超临界锅炉加减负荷控制时，应该考虑到主汽温控制逻辑问题，可以控制过热器温度的前馈信号。

4.结论

综上所述，通过分析大型火力发电厂600MW超临界锅炉的主蒸汽温度控制难点，总结分析600MW超临界锅炉的运行操作经验，针对主蒸汽温度问题提出调整对策，采取降低主汽温合理配煤掺烧，修改给水泵循环阀定值等方法，有效解决主蒸汽温度控制中存在的问题，提高现代化大型火力发电厂中600MW超临界锅炉内主蒸汽温度控制效率，具有实际应用价值。

参考文献

[1]王琼.超临界锅炉水动力特性对下辐射区水冷壁出口温度的影响[J].锅炉技术，2012，07（18）：41-42.

[2]王合青.600MW超临界锅炉水冷壁温度高跳闸事故分析[J].锅炉制造，2011，14（12）：76-77.