单元机组
单元机组
单元机组1. 按进汽方式分高中压缸启动(适合高中压合缸)中压缸启动2、按控制阀门分主汽门冲转调节汽门冲转主汽门(或电动主汽门)旁路阀冲转2 中压缸启动特点中压缸为全周进汽,汽缸和转子加热均匀随同再热器的压力升高对高压缸进行暖缸,高压汽缸和转子受热比较均匀,减少了高压缸的热应力。
启动速度不受高压缸热应力和胀差的限制,缩短了启动时间流经低压缸的蒸汽流量较大,降低启动时低压缸排汽温度。
注意:一定转速或负荷后要进行高、中压缸的切换3 额定参数启动:机组从冲转到带额定负荷的整个过程中,主汽门前的蒸汽参数始终保持额定值。
冲转参数高,工质损失大,蒸汽经过调门的节流损失大,调节级后的蒸汽温度变化剧烈;冲转时蒸汽流量小,各部分加热不均匀,汽轮机零部件也易受到较大的热冲击。
大型机组启动多数已不采用这种方式,一般在小型母管制机组使用。
4 滑参数启动:主汽门前的蒸汽参数随负荷或转速的变化而滑升,启动时锅炉蒸汽参数及流量按汽轮机暖机、升速、并网、带负荷的需要而逐渐升高,其速度主要取决蒸汽参数与管道和汽缸所允许的加热条件。
这种启动方式的工质损失和热损失最小,零部件加热均匀,大机组启动中广泛采用。
真空法启动:是将真空系统延伸到过热器、汽包,锅炉点火后一产生蒸汽就冲动转子旋转,随后汽轮机的升速和带负荷全部由锅炉来控制。
优点:这种启动方式使锅炉产生的蒸汽得到了充分的利用,而且汽温是逐渐上升的,可使过热器和再热器得到充分冷却,能促进锅炉的水循环,减小汽包壁的温差,具有较好的经济性和安全性。
缺点:压力法启动:是在主汽门前蒸汽达到一定的压力和温度后,才打开阀门进行冲转。
汽轮机冲转期间锅炉不进行过大的燃烧调整,以保持压力、温度的稳定;在升负荷期间主蒸汽压力、温度随负荷滑参数增加汽轮机的升速率和升负荷率较难控制,抽真空比较困难,因此这种方式很少采用。
5 二、单元机组(汽包锅炉)冷态滑参数启动主要步骤:1.启动前的准备2.辅助设备及系统的投用3.锅炉点火及升温升压4.暖管5.汽轮机冲转与升速6.机组并列和接带负荷6 锅炉水压试验目的锅炉水压试验是检查锅炉承压部件严密性的试验,它是保证锅炉安全运行的重要措施之一。
单元机组名词解释
单元机组名词解释
单元机组 (Unit 机组) 是指一种工业自动化控制系统中的组件,通常由多个单元构成,每个单元都具有独立的控制功能。
单元机组通常由以下组件构成:
1. 控制器:单元机组的控制器通常具有数字输入/输出接口、模拟输入/输出接口、时钟、存储等功能。
控制器可以通过通信接口与其他单元机组进行通信,实现对整个系统的控制和管理。
2. 执行器:执行器是单元机组中的重要组件,用于控制流体、气体、固体等介质的输送、混合、反应等过程。
常见的执行器包括阀门、泵、风机、压缩机等。
3. 传感器:传感器用于检测单元机组中各种物理量、化学量等参数,并将其转化为电信号传递给控制器进行数据处理和分析。
常见的传感器包括压力传感器、温度传感器、流量传感器等。
4. 通信网络:单元机组通常采用现场总线、以太网等通信网络进行数据传输和协调控制。
通信网络的构建可以使单元机组实现分布式控制,提高系统的可靠性和灵活性。
单元机组广泛应用于石油、化工、医药、食品、能源等行业的自动化控制系统中,可以实现对生产过程的自动控制和优化控制,提高生产效率和产品质量。
单元机组集控运行知识点汇总
学习好资料欢迎下载1.单元机组分类单元机组分正常停运和事故停运两大类。
正常停运是指由于电网需要有计划地停运。
故障停运是指由于单元机组发生异常情况,保护装置自动动作或人为地切断汽轮机的进汽而停运。
正常停运分为停机备用和停机检修。
故障停运分为紧急故障停运(破坏真空)和一般故障停运(不破坏真空)。
2.再热器气温调节方式常用的烟气侧调温方式包括分隔烟道挡板、烟气再循环、摆动式燃烧器。
事故:喷水3.根据FSSS(锅炉炉膛安全监控系统)的锅炉保护功能和燃烧器的控制功能,又常将FSSS分为两大部分:锅炉炉膛安全系统FSS和燃烧器控制系统BCS。
一套完整的FSSS有五个组成部分:控制盘、敏感元件、驱动装置、逻辑系统和CRT图形站。
4.开启压力:当锅炉蒸汽压力上升到安全阀安装调整的预定值时,阀芯自动开启,蒸汽明显排出,此时进口处的压力叫开启压力。
关闭压力:安全阀开启,排出部分蒸汽后,设备中压力逐渐降低,当降至设备压力的预定值时,,阀芯关闭,蒸汽停止流动,此时阀门的进口压力叫关闭压力。
5.在电力生产过程中,对设备或某一工艺过程按时限规定的顺序进行的操作,称为顺序控制。
6.数字式电压调节(DEH)控制系统的优点:①显著提高可靠性;②计算机的运算、逻辑判断与处理功能特别强;③调节品质高,系统的静态和动态特性良好;④利用计算机有利于实现机组协调控制,厂级控制以致优化控制。
7.单元机组启停的概念单元机组启动:是指从锅炉点火开始,经理升温升压、暖管,当锅炉出口蒸汽参数达到要求值时,对汽轮机冲转,将汽轮机转子由静止状态升速到额定转速,发电机并网并带负荷的全部过程。
单元机组停运:是指从带负荷状态到卸去全部负荷,锅炉灭火、发电机解列、切断机炉间联系、转子惰走、停运及盘车、锅炉降压、机炉冷却等全部过程。
8.单元机组启动方式按冲转时进气方式分类:①高中压缸启动:启动时,蒸汽同时进入高中压缸冲动转子,对高中压缸合缸的机组,可使分缸处加热均匀,减小热应力,缩短启动时间。
单元机组的概念和构成
电厂的运行方式
集中母管制(单母管制) 切换母管制
单元制
集中母管制(单母管制) 1、集中母管制(单母管制)
是指发电厂将所有锅炉 的蒸汽引至一根蒸汽母 管,再由母管分别引至 汽轮机和其他用汽处。
只有在锅炉和汽轮机容 量、台数不匹配的情况 下,才采用这种系统。
切换母管制 2、切换母管制
切换母管灵活性最好; 单母管制系统灵活性较好;
单元制系统系统中任一主要设备发生故障时,整个单元机组 都要被迫停止运行,而相邻单元之间不能互相支援;锅炉、 汽轮机、发电机之间不能切换运行,运行的灵活性较差;
三种系统的优劣比较
适应性
切换母管适应性最好; 单母管制系统适应性较好; 当机组负荷发生变化时,汽轮机调节阀门开度随之改变,单 元机组没有母管的蒸汽容积可以利用,而锅炉的调节迟缓较 大,必然引起汽轮机入口汽压的波动,使得单元机组对负荷 变化的适应性较差。
5、对于有中间再热式机组,由于自身管道复杂,且高 温管道价格昂贵,其主蒸汽系Байду номын сангаас应采用单元制比较合适。
三种系统的优劣比较
经济性
单元制机组系统简单,投资与运行费用均最小。
方便性
单元制机组系统简单,维修、安装等均很方便。
根据以上分析,结合综合技术实际,可有 以下规律:
1、我国单机容量6MW以下机组,其主蒸汽系统一般应为 单母管制;
2、热电厂根据自身特点,主蒸汽系统可采用母管制比 较好; 3、对装有高压供热式机组电厂,应采用切换母管制系 统以增加系统的灵活性; 4、对装有高压凝汽式机组的电厂,可采用单元制或单 母管制的主蒸汽系统;
单元机组
1.热力发电场中,存在着母管制和单元制两种不同的原则性热力系统2.单元机组运行的原则是在保证安全的前提下,尽可能的提高机组运行的经济性3.对于中间再热式汽轮机,按冲动转子式进气的方式分为:(1)高压缸启动:启动时,蒸汽同时将纳入高中压缸冲动转子。
(2)中压缸启动:汽轮机冲转时,高压缸不进气而用中压缸冲转。
4.单元机组启动方式按金属温度或停运时间分类:(1)冷态启动。
金属温度低于200℃时的启动成为冷态启动。
(2)温态启动。
金属温度在200~350℃时的启动成为温态启动。
(3)热态启动。
金属温度在350℃以上时的启动成为热态启动。
5.单元机组启动方式按蒸汽参数分类:(1)额定参数启动。
(2)滑参数启动。
6.简述单元机组冷态启动的步骤:启动前的准备和辅助设备及系统投运、锅炉点火升温升压和暖管、汽轮机冲转和升速、机组并网和接带负荷和负荷升至额定值。
7.锅炉上水进水全部时间夏季大于2h,冬季大于4h。
8.简述为什么控制锅炉升温升压速度以及控制的手段:(1)原因:升压速度快,汽包上下壁温差大,热应力大,严重时汽包会发生拱背变形,产生裂纹。
(2)方法:控制升压速度的手段是控制好燃料量,此外,还可以加大向空排汽量;对于中间再热机组,可以用旁路系统调整阀进行升压控制。
9.暖机转速为1000~1400r/min,称为中速暖机。
暖机转速为2200~2400r/min,称为高速暖机。
10.简述什么是中压缸启动:在冲转时,高压缸不进汽而中压缸进汽冲动转子,待转速至2900r/min左右或机组并网后,才开始逐步向高压缸进气。
11.机组热态滑参数启动的特点是启动前(1)金属温度水平高,(2)冲转参数高,(3)启动时间短。
12.热态启动前一般采用正温差启动(蒸汽温度高于金属温度)。
13.热态启动与冷态启动不同的地方:机组热态启动前,盘车装置保持持续运行,先向轴封供汽,后抽真空,再通知锅炉点火,这是与冷态启动操作方法的主要区别之一。
单元机组运行课件
案例二:某电厂单元机组停机故障处理
总结词
停机故障处理
详细描述
该电厂单元机组在运行过程中出现了停机故障,经过检查发现是设备故障导致。通过及时更换故障设 备,恢复了机组的正常运行,避免了长时间停机带来的损失。
案例三:某电厂单元机组运行参数优化实践
总结词
运行参数优化
详细描述
该电厂单元机组在运行过程中存在能耗高、排放量大等问题。通过优化机组运行参数, 降低了能耗和排放量,提高了机组运行的经济性和环保性。同时,参数优化还提高了机
详细描述
定期开展操作技能和安全知识培训,提高员工的操作水平和安全意识。同时,建 立完善的考核机制,对员工进行定期考核和评价,激励员工不断提高自身素质和 工作效率。
06
单元机组运行案例分析
案例一:某电厂单元机组启动过程优化
总结词
启动过程优化
详细描述
该电厂单元机组在启动过程中存在耗时较长、效率低下的问题。通过优化启动过程,缩短了启动时间,提高了机 组运行效率,降低了能耗。
停机检查 初步诊断 修复故障 测试与验证 预防措施
发现故障时立即停机,避免 故障扩大。
根据故障现象初步判断故障 类型和部位。
根据诊断结果,更换或修复 故障元件,调整相关参数。
设备修复后进行测试,确保 故障已被排除,设备运行正
常。
对设备进行定期维护和检查 ,预防类似故障再次发生。
05
单元机组运行优化建议
可靠性高
随着技术的不断进步,单元机组在环 保方面的性能也在逐步提高,能够满 足日益严格的环保要求。
灵活性强
单元机组的负荷调整范围较宽,可以 根据电网需求进行快速调整。
环保性能好
单元机组设备数量相对较少,故障概 率较低,可靠性较高。
单元机组协调控制系统
M
W
实线—一般 直流锅炉;
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虚线—带分
离器的苏尔
寿直流锅炉
P
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图. 直流锅炉动态特性曲线 (a)调节汽门开度扰动;(b)燃料量扰动; (c) 给水量扰动
四、直流炉与汽包炉机组动态特性区别
直流锅炉单元机组的汽水流程如下图所示。在直流 锅炉中,锅炉给水转变为蒸汽的过程是一次性完成的。 锅炉的蒸发量除了受燃烧率影响外,与给水流量直接 有关。当给水流量和燃烧率的比例改变时,锅炉汽水 流程中各个段的界面就发生移动。比如,给水流量减 小,将使蒸发段向给水侧移动,汽水流程中各点的工 质焓值将有所提高,汽温会随之上升。因此,在直流 锅炉单元机组中,还应当把给水流量W和主蒸汽温度或 中间点温度T也做为控制量和被控量。
(3)部分负荷下给水泵的功耗比定压运行时减小。 因为滑压运行时给水压力与机组负荷成正比,在相同的 机组部分负荷条件下,给水泵出口压力比定压运行时要 低得多。例如,某机组在50%负荷下,滑压运行时给水 泵的功耗仅相当于定压运行时的55%。
(4)调峰停机后再启动快,降低了启动损耗。因为 在低负荷下汽轮机的金属温度基本不变,若在机组最 低负荷下打闸停机,可以在较高的金属温度下停机热 备用,如重新热态启动,将大大缩短再启动时间,使 启动损耗相应地降低。例如,一台600MW机组滑压 停机8小时以后再启动,从锅炉点火到带额定负荷仅 需35分钟。使机组的灵活调度能力大为增强。
(3)系统可靠性高。通过设置安全保护系统和采取 一系列可靠性措施,可获得很高的系统可靠性。比如, 当主机或辅机设备故障时,可自动改变控制方式,对实 际功率指令的幅值和变化速率进行改变,并通过相应的 联锁保护,报警显示等措施,保证机组在安全范围内运 行,并维持最佳的工况。
单元机组知识点总结
单元机组知识点总结一、单元机组概述1. 单元机组概念单元机组是指将单一或多台发电机、蒸汽轮机、燃气轮机、内燃机等动力装置及其辅助设备等组成一个独立的工作整体的设备。
单元机组通常由燃料系统、水系统、电气系统、控制系统等组成,可以独立地进行发电或其他动力输出。
单元机组的形式多样,可以是汽轮机机组、燃气轮机机组、柴油发电机组等。
单元机组是现代工业生产和生活中不可缺少的动力装置,具有高效、可靠、经济等特点。
2. 单元机组结构和原理单元机组通常由主要设备和辅助设备组成。
主要设备包括发电机、蒸汽轮机、燃气轮机、内燃机等动力装置,辅助设备包括燃油系统、水处理系统、冷却系统、电气系统、控制系统等。
单元机组的工作原理是将燃料燃烧产生的热能转化为机械能或电能,然后通过发电机或传动装置输出。
3. 单元机组应用领域单元机组被广泛应用于工业生产、城市供电、船舶动力、油田开发等领域,是现代工业化社会中的重要动力装置。
单元机组可以根据不同的应用需求进行设计和配置,满足各种工农业生产、生活和运输等场合对动力的需求。
二、单元机组的分类和特点1. 按动力类型分类(1)汽轮机机组:利用燃煤、燃气、核能等燃料,通过燃烧产生蒸汽驱动汽轮机发电。
(2)燃气轮机机组:利用天然气、石油天然气等燃料,通过燃烧产生燃气驱动燃气轮机发电。
(3)柴油发电机组:利用柴油或生物柴油等燃料,通过燃烧产生热能驱动内燃机发电。
(4)水力机组:利用水能驱动涡轮发电机组发电。
(5)风力发电机组:利用风能驱动风机发电。
(6)太阳能发电机组:利用光能驱动太阳能电池组件发电。
2. 单元机组特点单元机组根据其不同的动力类型和应用场合有不同的特点。
例如,汽轮机机组具有高效、稳定、节能等优点;燃气轮机机组具有快速启动、小型化、清洁等优点;柴油发电机具有灵活、适应性强等优点。
单元机组在应用领域和性能特点上有着相互补充和互相促进的关系。
三、单元机组的运行和维护1. 单元机组的运行单元机组的运行是指机组从停车到启动,再到达到额定负荷运行的整个过程。
单元机组运行
单元机组运行1、热力发电厂中,存在着母管制与单元制两种不同的原则性热力系统。
2、单元机组启动是指从锅炉点火开始,经历升温升压、暖管,当锅炉出口蒸汽参数达到要求时,对汽轮机冲转,将汽轮机转子由静止状态升速到额定转速,发电机并网并接带负荷的全部过程。
单元机组的启动方式:①用调节阀启动———电动主闸阀和自动主汽阀全开②用自动主汽阀或电动主闸阀的启动————-汽轮机全周进汽,容易使自动主汽阀或电动主闸阀磨损,造成关闭不严的后果。
③用自动主汽阀或电动主闸阀的旁路阀启动——--—汽轮机全周进汽,对汽缸壁较厚的机组是有利的。
④由复杂到容易——-、冷态启动、温态启动、热态启动、极热态启动。
3、提高和调节润滑油温度一般采用油流循环加热的方法。
①油温过高>45℃—---冷却效果差②油温过低<35℃----粘度大,不易流动,不易建立油膜③机组启动时润滑油温度不得低于35℃,机组正常运行时,润滑油温一般控制在40—45℃之间。
(进口油温—40±5℃.出口油温-——≤75℃)4、锅炉上水—进水全部时间夏季大于2h,冬季大于4h;锅炉上水温度低于90—110℃,实际到汽包时不超过90℃.上水时省煤器再循环门关闭,点火后打开。
汽包内任意两点温差<50℃,水与壁温<40℃5、抽真空系统和轴封供汽-—-——冷态启动-先真空后轴封。
热态启动—先轴封后真空6、发电机冷却系统——-水-水-氢冷却方式7、炉膛出口烟温≤540℃,机组负荷控制在10%以下,保护再热器8、暖管—消除应力集中;疏水气流及时排走。
(目的是减少启动时温差产生的热应力,避免启动中蒸汽凝结成水引起管道冲击和汽轮机水冲击)9、单元机组启动前的检查—炉、机、电分别进行的,检查的范围包括炉、机、电主辅机的一次设备及监控系统。
10、锅炉水压试验可分为工作压力试验和超压试验11、冲转参数的选择机组冷态启动前①一般规定主汽阀前蒸汽温度比调节级处金属温度高50-100℃②主蒸汽过热度一般要求不小于50℃12、机组并列---为了避免发电机与电力系统并列时产生较大的冲击电流使发电机烧坏,要求机组并网时必须满足三个条件,即发电机与电力系统电压相等、电压相位一致、频率相等。
单元机组名词解释
单元机组名词解释
什么是单元机组?
单元机组是指由一个或多个相关的设备组成的一个独立的机械单元,通常用于执行特定的功能或完成特定的任务。
单元机组可以包括发电机、蒸汽锅炉、冷却器、废热锅炉等设备。
常见的单元机组类型
•发电机组:由发电机和发动机组成,产生电能。
•锅炉机组:由燃烧器、锅炉和附属设备组成,产生蒸汽或热水。
•冷却机组:用于冷却其他设备或空调系统,通常包括冷却塔、冷却水泵等。
•废热回收机组:用于回收工业过程中产生的废热,转化为有用的能源。
单元机组的应用领域
由于单元机组具有模块化、独立性强等特点,被广泛应用于以下领域:
1.电力行业:用于发电厂的发电机组。
2.工业领域:用于工厂的蒸汽锅炉、冷却机组等。
3.能源回收:用于废热回收发电的废热回收机组。
单元机组 第一章 绪论
测量仪器
单元机组控制系统(绪论)
二、单元机组的生产过程
什么是单元机组? 每台锅炉直接向所属的汽轮机供汽,汽轮机驱动发电机,
发电机发出的电功率直接经过一台升压变压器送往电力系 统,组成炉-机-电纵向联系的独立单元;
单元机组控制系统的任务 1. 接受电网调度的负荷指令和运行人员负荷指令,接受
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去烟筒
典型单元机组生产流程示意图(汽包锅炉)
1—汽包;2 —过热器;3 —过热器喷水减温器;4 —汽轮机高压调节阀;5 —汽轮机高压缸;6 —再热器; 7—再热器喷水减温器;8 —汽轮机中、低压缸调门;9 —汽轮机中、低压缸;10 —冷凝器;11 —补充水; 12 —凝结水泵;13 —低压加热器;14 —除氧器;15 —给水泵;16 —高压加热器;17 —省煤器;18 —下降管; 19 —水冷壁;20 —炉膛;21 —燃料调节挡板;22 —燃烧器;23 —送风机;24 —空气预热器;25 —调节门; 26 —烟气挡板;27 —引风机;28 —烟道;29 —发电机;30 —高压旁路阀;31 —低压旁路阀。
单元机组控制系统(绪论)
协调控制级
负荷要求
单元机组负荷调节系统
锅炉子控制系统
锅炉指令
汽轮机指令
汽轮机子控制系统
汽
300Mw单元机组运行综合知识
300Mw单元机组运行综合知识1、为什么要发展大容量的机组?随着国民经济的发展和对能源需求的增长,电力系统日益扩大,单机容量也在不断提高,优先采用大机组已成为发展趋势。
近二十多年来,单机容量增长了十倍左右.采用大机组的好处有:(1)节省投资,降低发电厂造价。
(2)降低发电厂运行费用,提高经济效益.(3)加快电力建设速度,适应飞速增长的负荷需求.(4)可减少装机,便于管理。
所以在条件具备时,应优先采用大机组。
但单机容量要与电力系统容量相匹配。
因为一台大机组退出运行,就要影响大量负荷。
要保障安全供电,系统就必须设置相应容量的备用机组,否则会给运行带来困难。
所以规程规定最大机组容量一般不超过系统总容量的8—10%。
2、什么叫单元机组?它有哪些优点和缺点?在单机容量增大的同时,为了提高循环热效率,大机组均采用高参数。
现代高参数的火力发电厂的主蒸汽管道在很高的温度、压力下工作,必须采用昂贵的合金钢管,投资明显增加。
机组容量增大以后,发电机电压母线截面积增大,发电机回路的开关电器载流量增大,均导致投资的增加。
另一方面,采用大机组又对可靠性提出了更高的要求,于是出现了所谓单元机组,即每台或每两台锅炉直接向所配合的一台汽轮机供汽,汽轮机驱动发电机所发出的电功率直接经一台升压变压器送往电力系统,这样组成了炉一机一电纵向联系系统.单元制系统最简单,管道最短,发电机电压母线最短,管道附件最少,发电机电压回路的开关电器也最少,投资最为节省,系统本身事故的可能性也最少,操作方便,适于炉、机、电集中控制。
对于采用再热机组的发电厂,主蒸汽管道和再热蒸汽管道往返于汽轮机与锅炉之间,各再热式机组的再热蒸汽参数因受负荷影响又不可能一致,无法并列运行,因而再热式机组必须要采用单元制系统。
所以规程中又作出了对装有超高压中间再热式机组的发电厂,主蒸汽管道应采用单元制系统的明确规定.单元制系统的缺点是其中任一主要设备发生故障时,整个单元都要被迫停止运行,而相邻单元之间不能互相支持,机炉之间也不能切换运行,所以运行灵活性比起母管制来要差;系统频率变化时,汽轮机调速汽门开度随之改变,单元机组没有母管的蒸汽容积可以利用,而锅炉的热惯性又不大,必然引起汽轮机人口汽压的波动,所以单元机组对负荷变化的适应性较差。
单元机组运行部分第十一章单元运行
(二)变压运行的特点 1、优点 (1)不同负荷下蒸汽温度变化小; (2)负荷变化时汽轮机热应力小; (3)低负荷式汽轮机内效率高; (4)给水泵耗功小; (5)各承压部件和汽轮机调节阀门的寿命提高。 2、缺点 (1)低负荷时机组的循环热效率降低; (2)汽包锅炉负荷响应较慢及变负荷速度受限。
(三)变压运行对机组运行的影响 1、对锅炉运行的影响 (1)低负荷燃烧的稳定性; (2)对汽包壁温度和水循环安全性的影响; (3)过热器超温和左右汽温偏差; (4)其他问题;
二、单元机组的热态滑参数启动 热态启动 停运时间不久,机组部件金属温度还处 于较高水平,再次进行机组的启动操作。 (一) 冲转参数的选择及主要操作; (二) 机组热态启动应注意的问题 1、转子热弯曲 冲转前连续盘车不少于4h,消除临 时产生的热弯曲;(一般通过挠度表监测) 2、上下缸温差 监视调节级处上下汽缸温差不得 超过50℃;
——第十一章 单元机组运行
自动化工程学院
陈立军
主要内容
• 单元机组的启停
• 汽包炉单元机组冷热态启动
• 直流炉单元机组启动
• 单元机组停运
• 单元机组调峰及变压运行
第一节 单元机组的启停 一、启、停的概念 启动:点火→升温、升压→暖管→汽机冲转→发电 机并网 停运: 减负荷→降温降压→机组解列→熄火→汽机降速、 停转
1、调峰机组的类型 1、基本负荷 年运行7000h,利用率90%以上; 2、尖峰负荷 年运行500~2000h,年启停>300次; 3、中间负荷 年运行2000~4000h,利用率 40~60%。
2、对调峰机组的要求 (1)良好的启停特性; (2)具有快速的变负荷能力; (3)具有良好的低负荷运行特性; (4)具有较高的经济性。
单元机组集控运行第一章
开始
机组长和辅控主值检查设备 定期试验及轮换管理规定
否 具备试验条件
是
按定期试验和轮换项目 内容开展定期工作
做好相关记定的时间正点交接班,双方值长、机组长及辅控 主值在运行日志上共同签字,正式交接完毕,交班人员退出现 场;
10)接班后机组长及辅控主值向本机组人员布置本机组的 重点工作、操作注意事项及针对设备缺陷等情况需做的事故预 想;
11)交班后由值长主持班后碰头会,对本班安全工作、生 产任务及优缺点进行总结,明确责任、吸取教训、制订防范措 施。
6)在事故处理时,可以不填写操作票,但必须要执行操作 监护制度,操作任务必须明确,且在运行日志上需详细记录;
7)填写好的操作票由操作人签字,然后由监护人、机组长、 值长审核签字;
8)现场实际操作前,应由监护人和操作人共同检查操作票, 发现问题及时改正;
9)操作时需要两人进行,操作中应严格执行“唱票、对照、 复诵”的监护操作制度;
第一章 单元机组概述
1.1 单元机组的特点及其运行方式
1.1.1 单元机组的特点
正常运行时,各独立单元所需的蒸汽和厂用电均取自 本单元,这种系统称为单元系统。具备独立单元和单元系统 特点的机组称为单元机组。
与非单元机组相比,单元机组具有系统简单、投资少、 操作方便、自动化程度高、安全、稳定、可靠等优点,有利 于机、炉、电实现分散控制与集中管理的生产方式。
4)接班前30分钟接班人员进入现场,按接班巡回检查分工, 检查现场设备、控制室检查DCS、CRT运行参数、日志、表单记 录、管辖区域及表盘卫生,向交班人员了解运行方式、设备定 期试验倒运、设备缺陷情况;
5)接班前5分钟由交班值长主持班前碰头会; 6)交班值长向接班人员进行运行操作及机组运行工况交底; 7)接班机组长、辅控主值向本值值长汇报班前检查情况; 8)接班值长布置上级有关文件精神、本班工作重点及注意 事项;
4.1单元机组启动和停运方式及特点
(2)经济性高
启动过程 主蒸汽管道阀门和汽轮机进汽阀门基本处于全开的状态,减
少了节流损失;主蒸汽的热能几乎全部用于暖管、暖机;启动过 程时间短,可多发电,辅机耗电也相应减少;锅炉不必对空大量 排汽,减少了工质和热量的损失,从而也减少了燃料消耗。 停机过程 可减少停机过程的热量和汽水损失;锅炉的余汽、余热可被 充分用来发电;滑参数停机对叶片、喷嘴还有清洗作用,使汽轮 机效率得以提高。
4.1
单元机组启动和停运方式及特点
4.1.1 单元机组的启动方式
(1)按启动前汽轮机金属温度分类
冷态启动:停机超过72h ,启动时调节级处下汽缸金属温度低 于150~200℃; 温态启动:停机8~72h之间,启动时调节级处下汽缸金属温度 在 200~350℃情况下启动; 热态启动:停机2~8h之间,调节级处下汽缸金属温度在350℃ 以上情况下启动; 极热态启动:停机2h,调节级处下汽缸金属温度在400℃以上 情况下启动;
压力法启动 压力法启动是指待锅炉所产生的蒸汽具有一定的压力和温度 后才冲动汽轮机。汽轮机启动前,在抽真空和投盘车时,主汽门 和调速汽门处于关闭状态。
4.1.2 单元机组的停运方式
(1)按停机目的分类
正常停机:根据电网生产计划的安排有准备的停机,有备用停 机和检修停机两种情况。 事故停机:因电网或机组设备故障使单元机组迅速从电力系统 中解列出来,然后根据事故情况决定重新带负荷还 是停机,根据故障程度分为紧急停机和故障停机。
滑参数启动 滑参数启动就是在锅炉点火、升温升压的过程中利 用低温低压蒸汽进行暖管、冲转升速、暖机、定速并网 及带负荷,并随着汽温汽压的升高,逐步增加机组的负 荷,直至锅炉输出的蒸汽达到额定参数,汽轮发电机组 达到额定负荷。
4.1单元机组启动和停运方式及特点
4.1
单元机组启动和停运方式及特点
4.1.1 单元机组的启动方式
(1)按启动前汽轮机金属温度分类
冷态启动:停机超过72h ,启动时调节级处下汽缸金属温度低 于150~200℃; 温态启动:停机8~72h之间,启动时调节级处下汽缸金属温度 在 200~350℃情况下启动; 热态启动:停机2~8h之间,调节级处下汽缸金属温度在350℃ 以上情况下启动; 极热态启动:停机2h,调节级处下汽缸金属温度在400℃以上 情况下启动;
转子金属材料的冲击韧性随温度下降而显著降低,呈现冷脆 性。这时即使在较低的应力作用下,转子也有可能发生脆性断裂 破坏,因此在冷态启动时要进行中速暖机。
(2)按高、中压缸进汽情况分类
高、中压缸启动 启动时,汽轮机高、中压缸同时进汽,冲动转子升速,并网 带负荷。 中压缸启动 启动时,汽轮机高压缸不进汽,由中压缸进汽冲动转子,待 机组达到一定转速或带到一定负荷后,再切换为高、中压缸同时 进汽,直至机组带预定负荷运行。 高中压缸启动为主、中压缸启动为辅 冷态启动时为汽轮机高、中压缸同时进汽,主汽阀启动;热 态启动时(带旁路),可采用中压缸进汽方式启动。
(2)经济性高
启动过程 主蒸汽管道阀门和汽轮机进汽阀门基本处于全开的状态,减
少了节流损失;主蒸汽的热能几乎全部用于暖管、暖机;启动过 程时间短,可多发电,辅机耗电也相应减少;锅炉不必对空大量 排汽,减少了工质和热量的损失,从而也减少了燃料消耗。 停机过程 可减少停机过程的热量和汽水损失;锅炉的余汽、余热可被 充分用来发电;滑参数停机对叶片、喷嘴还有清洗作用,数分类 额定参数停机
额定参数停机是指整个停机过程中主蒸汽始终维持 额定参数。停机过程中保持主蒸汽参数不变,用关小调 节汽门,减少进入汽轮机蒸汽流量来降低机组负荷,发 电机解列,打闸停机。
第一章 单元机组启动
第一章单元机组的启停第一节单元机组启动概述单元机组的启动是指机组由静止状态转变成运行状态的工艺过程,包括锅炉点火、升温升压,汽轮机冲转升速、并列,直到带至额定负荷的全过程。
根据炉、机、电设备的配置不同和设备结构的特点,启动时具有不同的启动方式与方法。
锅炉设备的启动过程是一个极其不稳定的变化过程。
在启动初期,锅炉各受热面内工质流动不正常,工质的流量、流速较小,甚至工质短时间断续流动会影响受热面的冷却而造成局部受热面金属管壁的超温。
在锅炉点火后的一段时间内,燃料投入量少,炉膛温度低,燃烧不易控制,容易出现燃烧不完全、不稳定,炉膛热负荷不均匀的现象,可能出现灭火和爆炸事故。
实践证明,单元机组启动工作是机组运行过程的一个重要的阶段,同时也是机组设备最危险、最不利的工况。
很多机组的设备损坏事故就是在机组启动过程中发生的。
有些启动中发生的异常现象,虽然未立即造成设备损坏事故的发生,却给机组设备的安全运行带来隐患,降低了设备的使用寿命,因此通过研究单元机组的启动过程中的加热方式和热力特性寻求合理的单元机组启动方式、方法是非常必要的。
所谓合理的启动方式、方法就是在机组的启动过程中,使机组各部件得到均匀加热,使各部温差、胀差、热应力和热变形等均在允许的范围内变化,尽可能地缩短机组总的启动时间,使机组的启动经济性最高。
一、单元机组启动方式与分类单元机组的启动方式有不同的分类方法。
1.按设备金属温度分类随着机组停运时间的变化,锅炉和汽轮机的金属温度也不相同。
启动按温度分类有两种划分方式:一种是以停机后的时间长短来划分,即停机一周时间为冷态启动,停机48h为温态启动,停机8h为热态启动,停机2h为极热态启动。
另一种以汽轮机金属温度水平来划分:(1)冷态启动。
汽轮机调节级汽室金属温度低于满负荷时金属温度30%左右或金属温度低于150~180℃以下者,称为冷态启动。
(2)温态启动。
当汽轮机调节级汽室金属温度在满负荷时温度的30%~70%或金属温度处于180~350℃之间者,称为温态启动。
1.0 单元机组的概念和构成
地理位置分散:各生产设备的地理位置是分散的, 系统的相应的控制设备在地理位置上也是分散的; 控制系统功能分散:计算机控制系统的数据采集、 过程控制、运行显示、监控操作等按功能分散;
危险分散:功能上的分散意味着危险性的分散, 这是分散控制的主要内涵。
在分散的基础上,操作管理集中。
厂级集控:全厂管控一体化 4 、厂级集控:全厂管控一体化
三、与其他课程的关联
前续课程:《锅炉原理》
《汽轮机原理》
《热力发电厂》
《热工控制系统》
《电气设备及系统》 等
四、教材与参考书
主选教材:《单元机组运行》牛卫东 中国电力出版社
四、教材与参考书
参考书目:
《单元机组运行原理》 杨建蒙 中国电力出版社
《单元机组集控运行》 陈庚
《发电厂集控运行》 成刚
是指每台锅炉与其相应的汽 轮机组成一个单元,每个单 元之间设有联络母管。 优点是既有足够的可靠性; 又有一定的灵活性,并可以 充分利用锅炉的富裕容量, 还可以进行各炉之间最有利 的负荷分配。 缺点是管道长、阀门多、投 资增加。
单元制 3、单元制
锅炉生产的蒸汽直接供给与其配合的汽轮机,汽轮 机驱动发电机,发电机所发的电功率经一台升压变 压器送往电力系统,这样组成了锅炉-汽轮机-发电 机纵向联系的独立单元。
集中控制:只有一个控制中心 2 、集中控制
集中控制的意义
便于运行管理
便于总体监视 利于安全运行
集中控制的对象
锅炉设备及燃料供应系统
汽轮机设备及所属系统
单元机组集控运行内容
单元机组集控运行内容1.引言1.1 概述概述:单元机组集控运行是指通过集中控制系统,对多个单元机组进行统一的远程操作和监控。
随着工业自动化技术的不断发展,单元机组集控运行在现代工业生产中扮演着越来越重要的角色。
它可以提高生产运行的效率和安全性,减少人力投入,实现生产过程的智能化管理。
在单元机组集控运行中,操作人员通过中央控制室的控制系统,可以方便地对各个单元机组进行实时的监测、控制和调度。
这些单元机组可以是工业生产过程中的各个环节,如发电机组、水处理设备、化工装置等。
通过集中控制系统,操作人员可以远程获取各个单元机组的运行参数、工艺状态和设备故障信息,并及时做出相应的操作和调整。
单元机组集控运行内容包括但不限于以下几个方面。
首先是对各个单元机组的运行状态进行实时监测。
通过集中控制系统,操作人员可以随时查看各个单元机组的运行参数,如温度、压力、流量等,并与设定值进行比较,及时发现异常情况。
其次是对各个单元机组的操作进行远程控制。
操作人员可以通过集中控制系统对单元机组进行开关机、调节运行参数等操作,以满足生产过程的需要。
此外,单元机组集控运行还包括对设备故障的监测和处理。
当单元机组出现故障时,集中控制系统能够自动报警,并提供相应的故障信息和处理方法,以保证设备的安全运行。
综上所述,单元机组集控运行是一种高效、便捷、智能的管理方式,对于现代工业生产具有重要意义。
通过统一的集中控制系统,操作人员可以实现对多个单元机组的实时监测、控制和调度,提高生产效率和安全性。
在未来,随着自动化技术的不断发展,单元机组集控运行将进一步完善,为工业生产带来更大的便利和效益。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下:文章结构部分旨在介绍本篇长文的组织结构和各个部分的内容概要。
文章总体分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分首先概述了本篇长文的主题——单元机组集控运行内容。
引言部分将简要介绍单元机组集控运行的背景和重要性,以及本文将要探讨的内容。
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单元机组运行问答题一.填空: 1. 电厂热能有效利用程度低的原因是热能在转换过程中存在着热量损失、做功能力损失、功率损耗、工质流失、厂用电消耗等五项损失。
2. 提高火电厂经济性有提高蒸汽初参数,降低蒸汽终参数;增大汽轮机的机容量;改进热力循环和回热系统连接方式;提高单元机组运行的经济性等四大途径。
3. 火电厂经济运行的最终目的是使全厂总的发电成本最低,衡量全厂经济性好坏的综合性指标是发电的单位成本。
4. 火电厂经济运行的关键是减少燃料消耗量,此外,节电、节水、加强对设备的改造、保养及提高检修质量也是火电厂经济运行的重要方面。
5. 单元机组经
济运行的目的是节省燃料、减少电力消耗,提高单元机组的净效率。
6. 单元机组经济运行的主要经济指标是厂用电率、发电标准煤耗率、供电标准煤耗率。
其中考核指标为:供电煤耗率;参考指标为发电煤耗率、厂用电率。
7. 影响单元机组经济运行的主要因素是锅炉效率、管道效率、循环热效率、汽轮机相对内效率、汽轮机机械效率、发电机效率。
其中影响最大的是:循环热效率、锅炉效率、汽轮机相对内效率。
8. 锅炉方面影响全厂经济性的主要因素是:蒸汽参数、锅炉各项热损失、辅机电耗、全厂各台锅炉的负荷分配、点火和助燃用油。
9. 火电厂最基本的循环是朗肯循环,影响朗肯循环热效率的因素是:过仍霍汽的初、终参数。
10. 冷源损失是火电厂效率不高的主要原因,降低冷源损失,是提高火电厂热效率的主要途径。
11. 汽轮机的绝对内效率等于循环热效率和相对内效率的乘积,采用给水回热循环使汽轮机的绝对内效率显著提高的原因是:提高了循环热效率、提高了汽轮机的相对内效率。
12. 采用中间再热循环的目的是降低终湿度、提高循环热效率。
13. 并列运行锅炉之间负荷的经济分配是按燃料消耗微增率相等的原则;锅炉稳定运行的最低负荷值。
14. 为提高机组运行经济性,要提高自动装置和加热器的投入率。
15. 提高机组运行经济性的四种方式是:压红线运行、合理的启停方式、合理的运行方式、经济调度。
16. 热力系统五大循环是指:卡诺循环、朗肯循环、回热循环、再热循环、热电联合循环。
17. 冷源损失的根源是温差传热、压力降低、摩擦、撞击、涡流。
18. 为提高运行经济性,应防止锅炉漏风、漏水、带水、积灰、结渣、结垢。
19. 为提高运行经济性,锅炉应控制最佳过量空气系数、煤粉经济细度、火焰中心、强化燃烧。
二.概念题: 1. 发电标准煤
耗率bf:发电厂每发一度电所消耗的标准煤量。
Kg/kwh。
2. 供电标准煤耗率bg:发电厂每供一度电所消耗的标准煤量。
Kg/kwh。
3. 锅炉热耗量Qgl:每小时锅炉所消耗的热量。
Kj/h。
4. 锅炉热耗率g:每发一度电锅炉所消耗的热量。
Kj/kwh。
5. 汽耗量D:汽轮发电机组每小时消耗的蒸汽量。
Kg/h。
6. 汽耗率d:汽轮发电机组每产生1kwh的电能所消耗的蒸汽量。
Kg/kwh。
7. 热耗量Q:汽轮发电机组每小时消耗的热量。
Kg/h。
8. 热耗率q:汽轮发电机组每产生1kwh的电能所消耗的热量。
Kg/kwh。
9. 锅炉净效率:在锅炉热效率的基础上,扣除自用汽、水的热能和各种用电设备的自用电量之后的热效率值。
10. 热力循环:工质从某一状态开始,经过一系列不同的热力过程,仍然回到原来的状态。
11. 循环热效率:理想循环净功和理想循环吸热量之比。
12. 卡诺循环:由两个可逆的等温过程两个可逆的绝热过程所组成的循环。
13. 朗肯循环:锅炉将饱和蒸汽加热成为过仍霍汽,将过仍霍汽引入汽轮机内膨胀做功,汽轮机排汽在凝汽器中凝结成水,用给水泵将凝结水送到锅炉重新加热为蒸汽,这样组成的汽水基
本循环为朗肯循环。
14. 冷源损失:汽轮机排汽在凝汽器中被冷凝时,被冷却水带走的热量。
15. 固有冷源损失:热工转换过程中,存在着不可避免的冷源损失,称为固有冷源损失。
16. 热耗特性:机组的热耗量随功率变化的关系。
17. 汽轮机组的负荷经济分配:在调度给定的电厂负荷下,按照并列机组的热耗特性,分配给各机组的负荷,以使发电厂的总热耗量最小,其主要取决于并列运行机组的热耗特性。
18. 汽轮机定压运行:保持主蒸汽压力、温度不变,通过改变调节阀开度来调节蒸汽流量,以满足
负荷的变化;负荷变化以汽轮机调节为主。
19. 汽轮机滑压运行:保持汽轮机调速汽门全开或部分全开,通过调整锅炉主蒸汽压力调整汽轮机输出功率,满足电力系统负荷需要的一种运行方式。
滑压运行时,主汽温度不变,主汽压力随负荷变化而变化。
三.问答题: 1. 采用给水回热循环的意义是什么?(1)提高了循环热效率:抽汽不在凝汽器中冷凝放热,减少了固有冷源损失;因提高了给水温度,不仅减少了给水在锅炉中的吸热量,而且减少温差传热不可逆导致的附加冷源损失。
(2)提高汽轮机的相对内效率:减少了汽轮机的叶高损失、漏汽损失、湿汽损失、余速损失。
2. 减少冷源损失,提高循环热效率的措施是什么?(1)尽量减少传热温差,采用高温热交换。
为此,可采用提高蒸汽初温、初压,蒸汽中间再热,给水回热循环。
(2)尽量减少压力降不可逆导致的做功能力损失,选用流动特性良好的汽门结构,合理布置汽轮机进汽管道,限制蒸汽流速,减少节流损失。
(3)减少摩擦、撞击、涡流等不可逆导致的做功能力损失。
3. 什么是汽轮机组负荷经济分配?汽轮机负荷经济分配的两种情况是(1)按负荷需要投入新机组时,热耗小的机组先启动;(2)并列运行的汽轮机组共同承担给定负荷时,应根据机组热耗微增率由小到大来分配;即先让热耗特性曲线平坦的机组来承担负荷,然后依次让热耗特性曲线较陡的汽轮机组来承担负荷。
4. 电厂最佳负荷调度方案是什么?让费用微增量最小的机组来承担下一个负荷微增量,即按消耗微增率的原则进行负荷调度。
5.
滑压运行的优点是什么?(1)节流损失小,汽轮机相对内效率提高;2.汽轮机变工况性能好,相对内效率变化较小;3.低负荷滑压运行时,给水泵耗电明显减小;4.除氧器
滑压运行,热经济性提高。
6. 滑压运行的缺点是什么?(1)只有高参数机组在低负荷下,汽轮机采用滑压运行方式才比定压运行经济;2.负荷调节相对定压运行来说较迟缓;3.要求有高水平的集中控制与配合。
7. 滑压运行对机组热经济性的影响是什么?(1)较易保持额定的主蒸汽和再仍霍汽温度,使机组经济性得到提高;(2)低负荷时因汽压下降而汽温不变,能保持汽轮机相对内效率不下降;(3)高压缸排汽温度有所上升,保证了再仍霍汽温度,有助于改善热力循环效率;(4)减少给水泵电耗,延长给水泵使用寿命。
8. 什么是厂用电?发电厂在生产过程中,用于驱动辅机和照明所消耗的电量。
对于凝汽式燃煤电厂来说,给水泵、循环水泵、送风机、引风机、制粉系统、电除尘器耗电占的厂用电比例最大。
其中给水泵为40%、循环水泵为13%、引送风机为16%、制粉系统为20%。
9. 引、送风机电耗大的原因是什么?(1)风机本身就是低效风机;(2)选型不当,风量、风压考虑富裕量过大,致使风机长期运行在低负荷低效区域;(3)受热面及烟道布置不当,积灰、漏风等造成烟气侧流动阻力损失增大;(4)运行中锅炉风量过大,风机联合运行时风量分配不当。
10. 降低引送风机电耗的主要措施是什么?(1)改低效风机为高效风机,实现高效运行;(2)保持炉膛内合理的过量空气系数及最小负压;(3)尽量选用高效调节方法,提高调节效率;(4)消除烟道漏风和积灰,减少不必要的风量消耗和阻力损失;(5)采用合理的运行方式:低负荷时,高速切低速运行或采取一台风机单独工作。
11. 降低制粉电耗的措施是什么?(1)通过试验和实践,制定经济运行卡片,以指导运行;(2)合理调整运行方式,保持磨煤机在最高出力下运行;(3)保持合理的煤粉细度;(4)保持磨煤机合理的钢球装载量;(5)保证护板的材质和结构形状;(6)保持合理的通风量;(7)采用高效分离器;(8)对中速磨要合理调整通风量和弹簧压紧程度;(9)注意系统漏风及煤的性质对出力和电耗的影响。
12. 减少工质和热量损失的主要措施是什么?(1)确保单元机组运行系统的严密性;(2)运行中尽可能回收各项疏水和排污水,消除漏水、漏汽;(3)尽量将化学补充水从凝汽器补入;(4)加强对汽轮机轴封的维护调整,避免轴封漏汽量增加;(5)加强对各设备保温层的检查维护,减少散热损失。
(6)减少厂用蒸汽消耗;(7)采取措施进行余热回收利用;(8)减少主、辅机启、停次数,减少机组启停中的汽水损失,除氧器滑压运行。
13. 减少压力损失的措施
是什么?(1)设备改造,减少不必要的管件,改进不合理的走向及连接;(2)运行中阀门不要人为节流运行;(3)除氧器滑压运行,减少除氧器用汽的进汽节流损失。