机组满负荷高加水位高解列培训课件

一、事故案例
2.事故经过及处理过程： 19:30 监盘发现高加突然解列，事故疏水开启，机组负荷最高上升至 619MW，立即手动切除机组协调控制，按事故组织处理。经检查高加解列 原因为除氧器水位高，#3高加正常疏水门联关，导致#3高加水位高保护动 作，高加解列。20:30高加投入运行，机组恢复正常。 经查趋势，整个异常处理过程如下： 17:36除氧器水位1998.7mm，还在逐步下降，手动缓慢将除氧器上水调门 由44%逐步开大。 17:59除氧器上水调门开大至49%，维持不变，此时除氧器水位1968mm， 开始缓慢上升。 19:06切除机组协调控制，停运B真空泵做机组真空严密性试验，此时除氧 器水位2150mm。 19:15开始下雨，机组背压快速从22.37kPa下降至19.45kPa。 19:17机组真空严密性试验结束，启动C真空泵运行. 19:18投入机组协调控制，此时除氧器水位2245mm 。 19:25:01 除氧器水位上升至2300mm，发高一值报警。
一、高加解列主要原因
1. 2. 3. 4. 说明： 第一种只是显示问题。 第二种工况由于抽汽压力高于高加汽侧工作压力且有抽汽逆止门的保护， 不会导致汽轮机进水。 后两种工况尤其是高加水侧破管最危险也是最容易导致汽轮机进水，而 水位变送器指示输出错误。 高加安全门误动，产生虚假水位。 高加疏水门卡涩，水位自动控制失灵。 高加水侧破管，大量高压给水进入汽侧。
8、专人监视机侧本体参数。
9、主值掌握主控协调，负荷出现峰值前优先控制负荷，预控温度，负荷峰值过后，优先 控制温度，温度峰值过后，控制汽机调门、稳定燃烧保持汽包压力平稳，平稳机组工况。
600MW满负荷工况下 高加解列应对策略—高工
1、第一时间发现后，立即解列机组协调； 2、将煤量立即手动调整至跳闸前的原总煤量少10吨的数量；保持机组调门开度
1、确认高加解列正常，给水走旁路，1、2、3段抽汽切除。 2、切除协调至全手动控制，将汽机指令关小10 %的开度（额定蒸汽参数下520MW汽机 调门开度），目标是减少主汽进汽流量250 T/H左右，减至520MW额定工况进汽量，降低事 故工况下负荷峰值。 3、减低最上层磨10~20T/H煤量，缓和关小调门后的主汽压力上升，并预控主汽温升，保 持燃烧稳定（防止燃烧扰动汽温）。 4、减温水立即切手动，提前投入1级减温水，每侧增加25T/H减温水，使减温器后温度降 低15~20℃，提前投入2级减温水，每侧增加15T/H减温水，使减温器后温度降低10℃。 5、摆角预控性下摆5℃。 6、专人控制汽温。 7、专人监视给水自动运行调节正常，监视汽包、除氧器、热井水位正常。
3、高加解列对汽包水位的影响
在协调工况下，汽机高调门自动关小，主汽压力升高，汽包水位下降，锅炉给水量和 燃料量还未进行调整时，汽包水位变化实际上是个虚假水位现象，此时锅炉贮水量反而 在增加，而水位的瞬间降低给了给水自动控制系统一个错误的前馈信号，给水自动控制 系统发出加大给水的指令，电泵转速上升，使得给水流量大于蒸汽流量
高加水位保护无法智能判断什么原因导致水位高，因此高加水位高保护达到
定值后将动作，切断抽汽，使给水切至高加旁路，避免水侧继续泄漏至汽侧， 从而达到保护汽轮机及系统安全运行的目的。
二、满负荷高加解列危险点 对汽轮机本体设备的影响
解列后瞬间负荷会达到汽轮机组的极限工况，此时汽轮机的动静 间隙、推力瓦、轴向位移承受极大的工作负荷，极大的威胁汽轮机本 体的安全，但是在机组负荷上升的60秒过程内适当关小汽机高调门， 减小主蒸汽流量将可以降低机组负荷峰值，减小对汽轮机叶片的冲击。

4、高加解列对锅炉、系统的影响
高加解列，给水从主路切至高加旁路，存在锅炉断水的
危险，给水温度骤然下降100℃以上，省煤器、汽包、受热
面管壁等金属材料承受着较大温差带来的金属应力，过热器、 再热器管壁承受超温危险，汽轮机缸体温度上下温差加大， 承受比正常运行更大的金属应力。
600MW满负荷工况下 高加解列应对策略
不变，允许机组超限运行（不要超过650MW情况下）；
3、在主汽压力降低时尽量采用非燃烧的方法让速度慢点：采用关小机组调门的 手段。若主汽压力比较稳定，则汽包水位、主汽温度就相对稳定； 4、汽包水位专人监视（主再热汽温同步做好监视）：给水流量、蒸汽流量必须 时时相对匹配；给水压力、汽包压力要匹配。当汽包压力降低时必须同时降低给水 泵勺管降低给水压力，保证差压匹配，否则会导致汽包水位迅速大幅度变化引起锅 炉MFT。同时引起主汽温度大幅度变化。 5、各参数稳定后负荷保持在560MW左右，在汽温允许情况下，适当加负荷。

由于汽包内炉水焓降过大，锅炉蒸发量减少，主汽压随即下降，引起炉水饱和温度降 低，使蒸发区域和汽包壁金属放出蓄热，炉水含汽量迅速增加，水位在到达最低点后迅 猛上升。当减小给水流量时，反而因进入汽包有较大过冷度的欠焓水的减少，使汽包炉 水焓增，炉水吸收的汽化潜热增加，汽泡生成量增多，水位持续上升。

从以前的试验及事故工况来看，我厂的给水系统调节裕量较大，自动调节的灵敏可靠， 因此在事故中汽包水位自动控制能够快速响应调节，在水位自动控制正常的情况下，应 维持汽包水位自动控制；在本次高加解列事故处理中，能及时解除机组协调，保持主汽 压力及煤量燃烧变化平稳，对水位的控制也是很有利的。

汽包水位在短暂上升后会再次迅速下降，这是因为高加的解列，使得锅炉给水温度明 显偏低，进入汽包的欠焓水有较大的过冷度，这些欠焓水进入汽包后与原炉水混合，引 起炉水焓降过大，部分蒸汽的汽化潜热被欠焓水吸收，使汽包内炉水汽泡量骤减，导致 水位下降，而且补水量越大，水位下降越快，幅度越大。

水位的再次下降，使给水自动控制系统再次发出增大给水流量的错误信号，此时给水 流量明显大于蒸汽流量，这就是事故中造成汽包水位频繁大幅小动的原因。
一、事故案例
2.事故经过及处理过程： 19:30:17除氧器水位上升至2400mm，发高二值报警，除氧器溢流阀联锁开启， #3高加正常疏水门由78%开始关闭，立即手动关小除氧器上水调门，除氧器 水位最低降至1719mm。 19:30:23#3高加水位由310mm开始迅速上升。 19:30:58 #3高加正常疏水门全关至0%。 19:30:35 #3高加水位高至388mm，水位高一值保护动作，#3高加水位高报警。 19:30:41 #3高加水位高至438mm，水位高二值保护动作，#3高加危急疏水联 锁打开。 19:30:46 #3高加水位高至488mm，水位高三值保护动作, 高加解列，三抽电 动门、逆止门联锁关闭，给水自动切换至旁路运行。 19:30:46高加解列，机组负荷上升，最高至619MW，汽包水位由28mm缓慢 下降，汽包压力上升，A、C电泵勺管指令油64%自动开大至76%。 19:37:30汽包水位降至-50mm后开始快速上升，A、C电泵勺管开度由76%自 动关小。 19:39:56汽包水位升至208mm，A、C电泵勺管指令50%，解列给水自动，手 动继续关小至38%，汽包水位最高上升至228mm，水位开始下降，逐步调整 勺管指令维持汽包正常水位。 20:15逐步投入高加系统，恢复正常运行方式。 此次事故处理过程中脱硝系统未跳闸，所有环保参数未发生超限。
机组满负荷高加水位高 高加解列事故处理培训
刘海渊
一、事故案例
1. 异常前运行工况：
2014年6月30日19：30 #2机组负荷600MW，机组协调运行， 高加水位调节自动运行，除氧器水位手动调节（因 #2 机除氧器 上水调门门杆多次断裂，投自动情况下门杆频繁抖动）， #3 高 加水位310mm，锅炉汽包水位 28mm，A、C电泵运行，勺管自 动投入。
2、高加解列对汽温的影响：
高加解列后ຫໍສະໝຸດ Baidu对于主汽温来说，给水温度快速下降，导致蒸发量的减少，循环 倍率加大，过热器管壁流过的蒸汽量减少，过热汽温呈快速上升趋势。 对于再热汽温，由于1、2段抽汽流向再热器，再热蒸汽量迅速增加，且炉膛辐 射热负荷向水冷壁中的蒸发段、饱和段转移，炉膛中心温度下降，辐射换热效果 下降，再热蒸汽则会呈现出与过热蒸汽相反的下降趋势，给再热汽温、过热汽温 控制调节带来一定的难度。
图1：除氧器上水调门与除氧器水位趋势
图2：#3高加水位变化趋势
图3：汽包水位、给水调节趋势
图4：主汽压力、主汽流量、汽包水位、给煤量趋势