越南永新电厂二期RB试验分析及优化

越南永新电厂二期RB试验分析及优化
许淼
【摘要】介绍了越南永新电厂二期工程2×622 MW机组双进双出磨煤机W型火焰锅炉辅机故障快速减负荷(RUNBACK,简称RB)试验的情况,重点对第1次和第2次引风机RB试验过程中出现的问题进行分析,并给出了相应的解决方法进行逻辑优化,为之后各项RB试验的成功奠定基础.622 MW机组的RB功能的稳定投运将大大提高机组运行的安全系数、经济效益和社会效益.
【期刊名称】《东北电力技术》
【年(卷),期】2015(036)002
【总页数】3页(P20-22)
【关键词】双进双出;W型火焰;RB试验;逻辑优化
【作者】许淼
【作者单位】国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁沈阳 110006
【正文语种】中文
【中图分类】TM621
越南永新电厂二期工程2×622 MW机组锅炉是由上海锅炉厂有限公司生产，一次中间再热自然循环、单炉膛、平衡通风、固态排渣、露天布置、全钢构架、“П”型汽包锅炉。

汽轮机是由上海汽轮机厂有限公司生产的亚临界、单轴、中间再热、三缸四排汽、凝汽式汽轮机。

在试运阶段分别进行了引风机RB试验3次，给水泵RB试验1次，一次风机RB试验1次，本文重点对1号机组前2次引风机RB试
验过程中出现的问题进行分析，并给出相应的解决方法进行逻辑优化［1］。

1.1 燃烧系统及设备
越南永新电厂二期工程2×622 MW亚临界W火焰锅炉，锅炉煤粉燃烧设备的设
计采用了新型的双旋风筒燃料预热型煤粉燃烧器以及“乏气—燃尽风”燃烧系统，在适应低挥发分的无烟煤燃烧的基础上，可以明显降低NOx的排放浓度。

本工程燃煤为越南无烟煤，煤粉燃烧器为拱式布置，整台锅炉共配有36只双旋风筒旋风分离式煤粉燃烧器，错列布置在锅炉下炉膛的前后墙炉拱，与煤粉燃烧器对应的36只乏气—燃尽风燃烧器，布置在锅炉炉拱上方的前后墙上。

制粉系统采用双进双出钢球磨正压直吹式制粉系统。

每台锅炉配置6台由北方重
工电站设备公司制造的MGS4772型双进双出球磨机，BMCR与TCC工况时，投用全部的6台磨煤机，无备用磨。

每台磨煤机对应提供6只煤粉燃烧器所需的煤粉。

同一台磨煤机出口的6根煤粉管道与锅炉同一侧的6只煤粉燃烧器相连接，
磨煤机与燃烧器对应关系如图1所示。

1.2 RB逻辑设计
RB是协调控制系统中的一个重要功能，机组发生RB时机组降负荷速率、降负荷
目标、降压速率、跳磨投油等均通过RB运算回路、FSSS和协调控制系统的相关
控制回路实现［2］。

1号机组设计的RB类型有任一侧空预器、引风机、送风机
和一次风机跳闸触发的RB和任1台给水泵跳闸触发的RB。

针对本台机组为W型火焰锅炉，燃烧火焰不集中，锅炉最低稳燃负荷为
70%BMCR，所以在RB发生后，运行磨煤机的燃烧器所对应的油枪也要相应的投入［3］。

根据燃烧器的排列布置，本台机组的FSSS控制回路设计为RB动作后，每隔15 s分别跳闸C、E、F磨煤机，在跳磨之前判断磨煤机运行数量，若等于3，则不再继续执行跳磨逻辑，同时每隔15 s投入2支正在运行磨煤机燃烧器所对应
的油枪，投入油层顺序为A、B、D、F、E、C、共投入18支油枪。

2.1 第1次引风机RB试验
2.1.1 试验过程
2014年6月6日17：20：59，运行人员手动跳闸A引风机，联锁跳闸A送风机和触发引风机RB，协调控制系统切至汽机跟随模式，锅炉主控超驰动作指令由51%减至25%，燃料主控保持自动投入状态，RB动作信号至FSSS，跳闸C、E、F磨煤机，A、B、D磨煤机保持运行，依控制顺序依次投入A、B、D油层的18支油枪。

17：22：28，实际负荷减至311 MW，RB自动复位，17：22：40，机组跳闸，RB试验失败。

2.1.2 试验分析及优化
a.负荷下降速率快
实际负荷下降的速率非常快。

通过分析发现，在引风机RB触发后，跳磨应该按每隔15 s分别跳闸C、E、F磨煤机的逻辑执行，但在实际动作时3台磨同时跳闸，导致锅炉热负荷急剧下降，燃烧不稳定，这也是机组跳闸的原因之一。

b.引风机静叶在RB动作过程中切手动
机组跳闸是在RB复位之后发生的，原因是由于RB复位之后炉膛负压坏点时不再闭锁引风机静叶切手动，炉膛负压的调节失去控制，炉膛负压低低保护动作，导致机组跳闸。

解决方法是参与调节的炉膛负压的变送器量程由原来的±600 Pa改为± 1 200 Pa，同时对炉膛负压调节回路的前馈进行优化，把用来监视炉膛负压的大
量程的测点经过线性函数f（x）增加到前馈回路中［4］。

c.炉膛负压低低开关定值校验不准确
通过对机组跳闸原因的分析，发现炉膛负压低低开关校验值与设计定值有很大偏差，在炉膛负压为－1 605 Pa时炉膛负压低低开关就已经动作，而设计定值为－2 490 Pa。

2.2 第2次引风机RB试验
2.2.1 试验过程
2014年6月16日11：21：43，引风机RB触发，每隔15 s分别跳闸C、E、F
3台磨煤机，炉膛负压也在可控制范围内，锅炉主控超驰指令由43.4%降至
25.0%。

11：29：55，实际负荷降至389 MW，实际压力降至10.63 MPa，手动复位RB，试验结束。

2.2.2 试验分析及优化
a.A一次风机跳闸
引风机RB条件触发时，由于跳磨时要联锁关闭一次风冷热风门及磨出口门，必然会引起一次风压的波动，通过分析发现，在RB动作过程中，A一次风机和B一次风机在自动调节时风机出力不平衡，导致A一次风机喘振保护动作。

解决方法是
在一次风压调节回路上增加电流平衡回路，即2台一次风机电流偏差大于2 A时，自动增减2台一次风机的偏置，使电流偏差控制在2 A以内。

另外为了使一次风
压相对稳定，在RB条件触发（一次风机RB除外）的30 s内，一次风压的设定值在原值的基础上减小1 kPa，30 s后恢复原值。

b.跳磨间隔时间需要缩短
RB任一条件触发时，现跳磨间隔时间为15 s，通过对第2次引风机RB试验时一次风压变化趋势的分析，在任1台一次风机跳闸时一次风压波动很大，影响锅炉
燃烧的稳定性，所以一次风机RB条件触发时，跳磨间隔时间需要缩短，由15 s
缩至10 s，其它RB条件触发跳磨间隔时间不变［5］。

c.闭锁失去火检跳闸磨煤机
RB动作之后，按顺序依次投入油枪，18支油枪全部投入至少需要120 s，在这120 s期间，未投入油枪的煤层燃烧器在RB动作过程中必然会燃烧不稳定，失去火检跳磨的保护易动作，为了避免在投入油枪之前磨煤机跳闸，需要在RB动作时，闭锁失去火检跳磨的保护，直至磨煤机燃烧器对应的油层投入。

d.RB无法自动复位
实际负荷一直都大于RB的自动复位值311 MW，原因是在RB动作过程中，实际进入锅炉的燃料量大于50%BMCR时所需要的燃料量，解决方法是适当减小锅炉主控超驰指令的参数，由原25%改为20%。

2.3 试验数据
2014年6月16日13：40：37，16：02：10，17：59：15，分别进行了第3
次引风机RB，一次风机RB和给水泵RB，通过对控制逻辑和参数的优化，试验的各项指标都能满足机组安全、稳定运行的要求，RB试验机组各主要参数的数据如表1～表3所示。

通过越南永新电厂二期1号机组RB各项功能试验，在充分考虑跳磨的顺序、跳磨的间隔时间、一次风压和炉膛负压稳定性的同时，对控制回路参数进行修改与逻辑优化，相关设计合理、严谨，机组就能够成功投运RB功能，保证机组及电网的安全运行［6］。

许淼（1979—），男，学士，工程师，主要从事火电厂热控调试工作。

【相关文献】
［1］郑汉.600 MW机组典型RB事故及问题分析［J］.湖南电力，2006，26（4）：28－33. ［2］张成铸，姚远.300 MW循环流化床锅炉机组协调控制优化设计［J］.东北电力技术，2012，33（6）：5－7.
［3］丁永允，曲洪雄.600 MW超临界火电机组RB控制策略与试验［J］.东北电力技术，2011，32（5）：17－20.
［4］熊泽生，梁勇强.600 MW超临界机组RB策略及试验［J］.湖北电力，2007，31（6）：50－53.
［5］焦健，赵志强.660 MW超超临界机组协调控制策略［J］.东北电力技术，2010，31（3）：27－32.
［6］陈胜利，施壮，陈多柱.600 MW超临界火电机组RB控制策略研究与应用［J］.安徽电力，2007，24（3）：7－12.。