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1、调节级压力变化对负荷、蒸汽流量，水位影响的原因及处理,发电部 岳占国 2012年6月,什么叫级？,由一列喷嘴和一列动叶栅组成的汽轮机最基本的工作单元叫汽轮机的级。 当汽轮机采用喷嘴调节时，第一级的进汽截面积随负荷的变化在相应变化，因此通常称喷嘴调节汽轮机的第一级为调节级。 其它各级统称为非调节级或压力级。压力级是以利用级组中合理分配的压力降或焓降为主的级，是单列冲动级或反动级,级组压力和流量的关系（弗留格尔公式）,级组是由若干的相邻的，流量相同的且通流面积不变的级组合而成的。它表明：当变工况前后机组均未达到临界状态时，级 组的流量与级组前后压力平方差的平方根成正比。 上述所叙是在级组前的温度保
2、持不变的条件下求得的。 若变工况前后 级组前温度变化较大时，则应考虑温度修正,弗留格尔公式的应用条件 （1）级组中的级数应不小于 34 级。严格的讲，弗留格尔公式只适用于无穷 多级数的级组。但在一定的负荷变化范围内，级组中的级数不小于 34 级时，亦 可得到比较满意的结果。 （2）同一工况下，通过级组各级的流量相同。因此，对于调整抽气的汽轮机 （如供热抽气汽轮机） ，只能将两抽气点之间的各级取为一个级组。 （3）在不同工况下，级组中各级的通流面积应保持不变。对于喷管调节汽轮 机，其调节级的通流面积随调节阀的开启数目变化，故不能取在一个级组内。但 变工况前后，阀门开启数目相同，则可将调节级和压力
3、级取在一个级组内。,弗留格尔公式的实际应用 弗留格尔公式是个很重要的公式， 在汽轮机运行中常可用来计算确定其内部 工况以及判断其内部缺陷，从而判断运行的经济性和安全性。实际中的应用体现 在两个方面： （1） 可以用来推算出不同流量下各级级前压力求得各级的压差，比焓降，从 而确定相应的功率，效率及零件的受力情况。也可以由压力推算出 通过级组的流量。 （2） 监视汽轮机通流部分是否正常，即在已知流量或功率的条件下，根据运 行时各级前压力是否符合弗留格尔公式， 从而判断通流部工作状况。,何为给水三冲量调节？,三冲量自动调节系统是更为完善的给水调节方式，它包括水位信号，蒸汽流量信号，给水流量信号。汽包
4、水位信号是主信号，因为任何扰动都会引起水位变化，使调节器动作，改变调节器的开度使水位恢复至规定值。蒸汽流量是前馈信号，它能防止由于虚假水位而引起调节器误动作，改善蒸汽流量扰动下的调节质量。给水流量信号是反馈信号，它能克服给水压力变化所引起的给水量变化，使给水流量保持稳定。,主蒸汽流量是根据调节级压力通过函数关系式计算得出。给水自动中主蒸汽流量是水位调节的前馈信号，当调节级压力测点显示失真时，导致了主蒸汽流量计算值的失真，导致三冲量自动调节系统计算出需要调节到的给水流量（目标值）不正确，因此导致给水流量大幅度降低，自动调节系统品质坏，无法调节。同时因为主汽流量显示失真，所以手动调节时不能参考主汽
5、流量调节给水流量来控制汽包水位。,主汽流量与调节级压力关系,低旁设定值与调节级压力的关系,正常机组运行时低旁设定值由调节级压力折算而成，调节级压力变低后引起低旁压力设定值偏小，而此时再热汽的压力实际未变化，低旁压力设定值变小于再热汽的压力导致低旁突开。低旁突开加剧了实际主汽流量的变化，加剧了汽包水位的扰动。,在机组运行中调节级压力测点是一个至关重要的参数，其涉及的逻辑情况如下： 1）调节级压力主要参与协调控制 2）主汽流量是经过调节级压力计算得出，参与调节的逻辑有：给水调节自动中作为前馈信号,送风机动叶调节自动中折换出不同负荷下的给定值信号,调节级涉及的逻辑,事件经过：,2013年1月7日，1
6、8:48值班员发现#1机负荷由330MW突降至320MW，B侧低旁突开至16%，调节级压力由正常的14.1Mpa左右下降至11.4Mpa，立即手动关闭低旁。同时在调整汽包水位时发现主汽流量显示值由正常的996t/h下降至860t/h，与真实的机组负荷不匹配，给汽包水位调整带来了很大困难，值班员解除自动，依据负荷手动调整汽包水位，最终保证了机组安全稳定运行。,2013年1月7日事故趋势图,由此可见当调节级压力测点故障后，首先导致了主蒸汽流量计算值的失真，导致三冲量自动调节系统计算出需要调节到的给水流量（目标值）不正确，因此导致给水流量大幅度降低，同时相关自动调节系统品质坏，无法调节和锅炉总风量自
7、动调节给定值，再加上调节级压力变低后引起低旁压力设定值偏小，而此时再热汽的压力实际未变化，低旁压力设定值变小于再热汽的压力导致低旁突开，更增加了事故后各参数的扰动。通过对#1机组发生事故后各参数变化情况总结，当调节级压力测点发生故障后，对于协调、煤量、旁路、汽包水位、给水流量、总风量、汽温汽压、负荷的调整是至关重要的，由图可看出给水流量变化趋势很快，严重影响汽包水位。当调节级压力测点故障后，主蒸汽流量已不可信，调节给水流量依靠运行经验和熟知各负荷下机组参数来实现。,调节级压力测点损坏的后果？,通过事件分析可以看出，调节级压力测点故障后调整好汽包水位是保证机组稳定的关键，若调节级压力测点故障伴随
8、低旁突开时要第一时间反应把低旁解自动手动关掉，防止低旁关掉后又自己全开。,经验总结。,由于调节级压力测点故障后只能在大修时揭缸处理，且该测点涉及较多重要逻辑和保护，对机组下一步运行造成了很大的困难，电控部根据#1机组调节级压力下降专题会纪要，采用原调节级压力与负荷对应关系，经过函数关系计算出调节级压力进行显示。然而由于带相同负荷的工况下，由于机组主汽压力、主汽温度、真空、供热抽汽、暖风器、辅汽抽汽、设备特性变化的影响，调节级压力也不是定值，所以上述换算出的调节级压力造成主汽流量不准，水位自动和CCS调节品质差。,技术措施：,1） 因此针对调节级压力测点损坏，要加强对主汽流量、给水流量、二次风风
9、压等参数的监视，牢记机组在负荷下各参数的对应值。发现给水流量与主蒸汽流量不对应时立即解除给水自动，手动调整汽包水位在规定范围内。手动调整汽包水位时主蒸汽流量应参考机组负荷，以机组负荷作为给水量的前馈来调节，大约30吨蒸汽对应10MW。如机组主汽压力摆动较大时应解除协调，手动调整机炉各参数。联系热工人员，汇报上级，稳定在当前负荷。,2）加强参数监视，特别是汽包水位，炉膛负压，汽温气压风量，特别注意对主蒸汽流量的影响。 3）当某一个参数出现异常或好几个出现异常时，应解除相应的自动，手动进行调整。 4）配给热工人员及时查明原因，并讨论是否可进行恢复处理，确定可在机组运行下处理时，方可允进行，并尽快恢
10、复，处理时维持参数以及当前负荷稳定。,1）调节级压力坏点，主蒸汽流量坏点 2）炉主控跳至手动（CCS解除到TF方式） 3）给水主控跳出自动 4）主给水调门跳出自动 处理： 1）严密监视汽包水位、煤量、炉膛负压、汽温气压等重要参数，必要时及时回调。由专人负责汽包水位调整及减温水差压的控制，由专人负责调整送风及引风维持炉膛负压的稳定，注意汽温气压的变化。 2）在机跟随方式，应特别注意DEH画面汽机调门的状态是否稳定，一旦调门摆动时，应解除机协调，且调门开度适当。,事故预想一：,3）检查旁路状态，防止旁路因调节级压力测点故障突开。如果突开，及时解自动关闭，注意低旁压力设定值。另外，在CCS下的负荷与
11、煤量因旁路带来的波动也要注意，必要时减小煤量。 4）及时联系热工人员，汇报上级，并做好与网调的联系。 5）配合热工人员查明原因，并对是否可以维持运行进行讨论，如果能够短时恢复，应尽快处理，否则参数波动大并有可能超限时，应申请停机处理,1）汽包水位，炉膛负压摆动或漂移，汽压波动，汽温失调。 2）各大参数均有可能大幅波动，主蒸汽流量摆动或漂移。 处理： 1）发现参数大幅波动，应及时解除CCS，解除给水自动，手动调整汽包水位，解除送风机自动，手动调节，负压波动大时解引风机自动。 2）控制各参数在正常范围内，稳定主蒸汽压力。注意旁路状态，防止突开。 6）联系热工人员查明原因处理。 7）参数超限达到跳机
12、值时，严格执行紧停规定。 8）若参数已控制在正常范围内，并使煤量稳定，汽压稳定时，注意DEH汽机调门状态。,事故处理二,1）在发生 异常工况如各种RB、PT断线等，根据现场运行实际，及时解除CCS协调自动、给水自动等手动干预调整，防止事故的扩大，同时要严格执行部门下发的各类事故处理的技术措施和预案。 2）机组加减负荷要平稳，切忌负荷大幅度波动。加强主再汽压力的调整，防止大幅波动引起高旁开启或高加的解列。当发生类似的恶劣工况时，必要时及时解除相关（给水、旁路、汽温、制粉系统）自动手动干预调节。,注意事项：,3）巡检时注意高缸第一级疏水阀（手动门之后、气动阀之前）新加装的压力表的显示，大于DCS显
13、示差别较大时，分析原因并联系银仪检修公司处理。 4）在机组甩负荷或停机时，高缸第一级疏水阀新加装的压力表附近禁止长时间停留，防止压力表在疏水温度剧烈变化引起的爆裂或爆管。5）在启机过程中，若为中压缸控制，当需要切换为高压缸控制时，注意控制系统是否正常。,6）我厂#1机调节级压力最高限幅为14.60MPa。7） 运行过程中加强对调节级、高排压力、主给水流量、主蒸汽流量、各监视段压力、高缸金属温度、高缸差胀和总缸胀的监视，发现其中任意参数达到高限或低限时，要及时采取降低负荷的措施，控制各参数在正常控制范围内，并及时汇报、联系相关部门。,结 束欢迎大家讨论、分析、完善和指正！发电部二值岳占国2013年5月,
