CN114922708B - 基于超临界再热型双抽供热背压机组系统的停止运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于超临界再热型双抽供热背压机组系统的停止运行方法，该机组是双极供热机组，本机不具备甩热负荷和电负荷能力，甩热负荷和甩电负荷都要停机。机组中压抽汽可以单独退出，低压抽汽原则上不能单独退出，退出后如果中压缸各级超压即停机。抽汽管道上安全门动作值不应高于停机压力值。依据依热定电原则，机组降负荷其实就是减供热量的过程。减对外供热热量的顺序依据先降低中压供热、后降低低压供热顺序，逐步降低对外供热流量，同步降低主蒸汽压力，减少锅炉燃煤量。切除顺序先切中压供热，后切低压供热。本发明机组停止步骤合理，大大缩短了停止时间，降低了设备损坏风险，提高了安全性，保障了设备安全停运和最佳经济性停运。

Description

基于超临界再热型双抽供热背压机组系统的停止运行方法

技术领域

本发明涉及热电联产停止运行技术领域，特别涉及一种基于超临界再热型双抽供热背压机组系统的停止运行方法。

背景技术

天津华电南港热电项目采用国内自主研制的超临界、一次再热、背压式汽轮发电机组，是国内首套、参数最高、经济高效、排放最为严格的超临界双抽高背压供热机组，锅炉为350MW超临界一级再热布置、汽轮机为170MW超临界双抽高背压(无低压缸)，均为定制型，在能源优化配置、节能减排、环境保护、科技创新等方面具有明显优势，可为园区提供总量高于2000吨/小时的蒸汽供应。投产后效率高达87％，能耗低至160克/千瓦时，环保排放指标也将大幅优于国家“超净排放”标准，在国内电力行业中具有极大的工程示范作用。由于该机组是世界首台特制机组，无相关电厂运行经验借鉴，双极抽气供热停运控制难度很大，在调试过程中经研究试验出合理的停止步骤，会大大缩短停止时间，降低设备损坏风险，提高安全性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种基于超临界再热型双抽供热背压机组系统的停止运行方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于超临界再热型双抽供热背压机组系统的停止运行方法，该机组是双极供热机组，本机不具备甩热负荷和电负荷能力，甩热负荷和甩电负荷都要停机。机组中压抽汽可以单独退出，低压抽汽原则上不能单独退出，退出后如果中压缸各级超压即停机。抽汽管道上安全门动作值不应高于停机压力值。依据依热定电原则，机组降负荷其实就是减供热量的过程。减对外供热热量的顺序依据先降低中压供热、后降低低压供热顺序，逐步降低对外供热流量，同步降低主蒸汽压力，减少锅炉燃煤量。切除顺序先退出中压供热，后退出低压供热。

低压供汽退出方法：在减热负荷过程中，随中压压力降低，把中压调门逐步全开，逐步旋转隔板至全开位置，汽轮机逐步转入纯凝工况后方可停机。

中压供汽停止方法：对外供热减少必须和供热用户加强联系，锅炉汽机专业相互配合，中压供汽管道上供热快关调节阀按一定速率关闭(流量和压力曲线)，降低中压供热量，控制中压供汽压力维持在5.0MPa，由于CFB锅炉惯性大，锅炉尽量降压运行，同步相应减少燃料量，同时要求再热热段温度降至425℃，低压供热压力1.8MPa由中调门控制，中压供热逐步退出。中压抽汽快关调节阀全关后中压供热切除，中压供热退出后高调门退出关联中压供汽压力。当锅炉燃料逐步减少，主蒸汽压力降低，同步开启主蒸汽调门至全开，但保证再热热段母管压力不超过5.0MPa。

锅炉减燃料继续降低主蒸汽压力，热再压力降低，中压调门逐步全开，点击按钮完成中压调门完成单顺转换，点击按钮恢复高中压调门关联控制，机组恢复纯凝工况，解除与低压供热压力1.8MPa关联控制，低压供热管道上的供汽快关调节阀逐渐关闭，抽汽快关调节阀全关后低压供热切除。低压供热切除后，中压旋转隔板手动开启至全开位。低压供热切除过程中，中压缸各级及背压超压，或者高压缸排汽温度升高到接近报警值时，开启低压旁路阀。

机组停运过程中，高低压旁路原则尽量不开，如果遇到特殊情况，开启要注意回收器压力不能超过给水泵小汽机要求上限值。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：机组停止步骤合理，大大缩短了停止时间，降低了设备损坏风险，提高了安全性，保障了设备安全停运和最佳经济性停运。

附图说明

图1是本发明基于的系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例

本实施例中基于的系统概述：天津华电南港热电工程(以下简称“南港热电”)锅炉采用东方锅炉股份有限公司提供的超临界CFB锅炉，型号为DG1172/25.4-Ⅱ1，直流炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、紧身封闭、固态排渣、全钢悬吊构架、M型结构，循环流化床燃烧方式。汽轮机采用东方电气股份有限公司提供的汽轮机，型号为CCB170-24.2/5.0/1.8/0.15，型式为超临界、一次再热、单轴、双缸、两级调节抽汽、下排汽、背压式汽轮机。发电机为东方电气股份有限公司生产的QF-170-2-15.75型三相同步汽轮发电机。发电机采用密闭式空气循环通风系统，其中定子线圈、定子铁心为空气间接冷却(外冷)，转子线圈为空气直接冷却(内冷)，气体循环的动力由转子两端的轴流式风扇提供。

高压缸为单流、双层缸设计，分高压内缸和高压外缸。两组主汽门和调门组件通过大直径罩螺母在机组水平中心线上和高压缸对称相连。高压蒸汽通过两个进汽口进入内缸，采用全周进汽方式进入第一级斜置静叶。

中压缸采用单流程和单层缸设计，采用一大一小两个中压联合汽阀的形式进行参调，中压联合汽阀拟布置在汽缸两侧，汽缸在水平中分面上分为上、下两半，采用法兰螺栓进行连接，中压5级后布置旋转隔板用于调节低压抽汽。来自高排的再热蒸汽进入中压缸两侧的再热主门和调门组件，在中压下半缸的排汽口接有排汽管导入低压除氧器和回收器。

汽轮机具有六级回热抽汽，设有三台高压加热器、一台高压除氧器、一台低压除氧器、一台低压加热器。高旁87％B-MCR，低旁96％B-MCR+高旁喷水量用以机组的启动。系统设置两台50％BMCR容量的汽动给水泵和一台50％BMCR容量的启动/备用电动给水泵；设置二台100％容量的立式回收水泵；设置二台中继水泵；全厂设置四台辅机冷却辅机冷却水泵，两台凝液冷却辅机冷却水泵。

参见图1，系统中，锅炉12的过热器出口经高压旁路减温减压器减温减压接入锅炉12的冷再入口，旁通高压缸14；锅炉12的再热热段出口经低压旁路减温减压器减温减压接入凝汽器1，可直接旁通中压缸16；高压缸14和中压缸16分别根据工业供热压力设计为超高压参数；中压缸16的入口安装中压进汽主调节阀15，对供热压力在一定负荷范围内进行调节；锅炉12的再热热段与中压进汽主调节阀15之间设置超高压参数供热管道实现对外供热；低压参数供热采用中压缸16级间抽汽汽源，采用旋转隔板22在前段调整，出口采用调节阀控制汽量；当不能满足低压供热时，低压参数供热采用热再经减温减压提供备用汽源，实现双抽供热。

具体的，机组可按照背压机组模式设计，中压缸16多级调整抽汽连接供热管道，实现不同参数背压供热。

具体的，还包括与锅炉12和中压缸16各级抽汽连接的回热系统；回热系统包括沿水流方向依次连接的低压除氧器4、中继水泵5、低压加热器6、高压除氧器7、给水泵汽轮机组8、高压加热器。

具体的，还包括与中压缸16连接的凝汽系统，凝汽系统包括沿蒸汽流动方向依次连接的凝汽器1和凝结水泵2；凝结水泵2的输出端与轴封加热器3、低压除氧器4、中继水泵5、低压加热器6连接。

具体的，锅炉12的过热器与高压缸14的输入端之间设置有主蒸汽管道；锅炉12与中压缸16的输入端之间设置有再热蒸汽管道，超高压参数供热管道和中压进汽主调节阀15沿蒸汽流通方向设置在再热蒸汽管道上。蒸汽进入高压缸14，排汽排入锅炉12冷再热，经锅炉12热再加热可经低旁减温减压排向凝汽器1。

具体的，中压供汽调节阀20控制热再至用户分输站供汽量，低压供热机组正常运行时由三抽提供，抽气量由旋转隔板22控制，当汽机跳闸后，高旁迅速开启，旁通高压缸14，为中压再热系统提供蒸汽，供热切换为备用气源。同时中压蒸汽至低压蒸汽气源管道阀门迅速开启，中压蒸汽至低压蒸汽减温减压阀18调整供热汽量。

本实施例中，基于超临界再热型双抽供热背压机组系统的停止运行方法如下：

本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种基于超临界再热型双抽供热背压机组系统的停止运行方法，其特征是，机组中压抽汽能够单独退出，低压抽汽不能单独退出，退出后如果中压缸各级超压即停机；抽汽管道上安全门动作值不高于停机压力值，依据依热定电原则，机组降负荷其实就是减供热量的过程，减对外供热量依据先降低中压供热、后降低低压供热的顺序，逐步降低对外供热流量，同步降低主蒸汽压力，减少锅炉燃煤量；切除顺序为先退出中压供热，后退出低压供热；

低压供汽退出过程：在减热负荷过程中，随中压压力降低，把中压调门逐步全开，逐步旋转隔板至全开位置，汽轮机逐步转入纯凝工况后停机；

中压供汽停止过程：对外供热减少与供热用户加强联系，锅炉汽机专业相互配合，中压供汽管道上供热快关调节阀按一定速率关闭，降低中压供热量，控制中压供汽压力维持在5.0MPa，由于CFB锅炉惯性大，锅炉尽量降压运行，同步相应减少燃料量，同时要求再热热段温度降至425℃，低压供热压力1.8MPa由中调门控制，中压供热逐步退出；中压抽汽快关调节阀全关后中压供热切除，中压供热退出后高调门退出关联中压供汽压力；当锅炉燃料逐步减少，主蒸汽压力降低时，同步开启主蒸汽调门至全开，同时保证再热热段母管压力不超过5.0MPa；

锅炉减燃料继续降低主蒸汽压力，热再压力降低，中压调门逐步全开，进行中压调门完成单顺转换，恢复高中压调门关联控制，机组恢复纯凝工况，解除与低压供热压力1.8MPa关联控制，低压供热管道上的供汽快关调节阀逐渐关闭，抽汽快关调节阀全关后低压供热切除；低压供热切除后，中压旋转隔板手动开启至全开位；低压供热切除过程中，中压缸各级及背压超压，或者高压缸排汽温度升高到接近报警值时，开启低压旁路阀。