一種給水泵汽輪機(jī)的控制方法及控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種給水泵汽輪機(jī)的控制方法及控制系統(tǒng)，高背壓工況時(shí)將管道閥重新增加單獨(dú)的手操器，并去掉低壓調(diào)門全開才能開管道閥的邏輯，小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)使用輔汽汽源，當(dāng)發(fā)電機(jī)組負(fù)荷帶至冷再壓力滿足要求后，則由運(yùn)行人員手動(dòng)切換小汽輪機(jī)汽源，高背壓運(yùn)行工況下小汽輪機(jī)單純使用冷再汽源，四抽及輔汽汽源隔離，將管道閥開度全開或開至一固定開度后，仍由小汽輪機(jī)機(jī)主調(diào)門控制小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速。本發(fā)明的這種用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)控制方法及控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)供熱期和非供熱期熱力過程的前提下給水泵汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性要求。
【專利說明】一種給水泵汽輪機(jī)的控制方法及控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及給水泵汽輪機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于電廠設(shè)備供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)的控制方法及控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]給水泵汽輪機(jī)是電站熱力循環(huán)系統(tǒng)的主要部件之一，特別是在高參數(shù)大容量的超超臨界機(jī)組中占有重要地位，其安全可靠的運(yùn)行，直接影響著整個(gè)電站設(shè)備運(yùn)行。給水泵汽輪機(jī)的工作任務(wù)是驅(qū)動(dòng)給水泵，必須滿足鍋爐所需的供水要求，給水泵汽輪機(jī)蒸汽由高壓汽源或低壓汽源供汽，高壓汽源來自主汽輪機(jī)的高壓缸排汽(即再熱冷段的蒸汽)，低壓汽源來自主機(jī)第四段抽汽，蒸汽做功后排入主機(jī)凝汽器，給水泵汽輪機(jī)與給水泵通過齒形聯(lián)軸器連接，驅(qū)動(dòng)給水泵向鍋爐供水。華電山東青島公司#2電力機(jī)組高背壓供熱改造后，機(jī)組凝汽器背壓提高，高背壓運(yùn)行時(shí)小汽輪機(jī)排汽壓力升高，因而小汽輪機(jī)出力無法滿足要求。
[0003]鑒于此，實(shí)現(xiàn)供熱期和非供熱期熱力過程的前提下給水泵汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，可以采用供熱期(即高背壓工況)使用冷再作為小汽輪機(jī)汽源、非供熱期(即純凝工況)使用四抽作為小汽輪機(jī)汽源的給水泵汽輪機(jī)操作模式。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種給水泵汽輪機(jī)的控制方法及控制系統(tǒng)，高背壓工況時(shí)將管道閥重新增加單獨(dú)的手操器，并去掉低壓調(diào)門全開才能開管道閥的邏輯，小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)使用輔汽汽源，當(dāng)發(fā)電機(jī)組負(fù)荷帶至冷再壓力滿足要求后，則由運(yùn)行人員手動(dòng)切換小汽輪機(jī)汽源，高背壓運(yùn)行工況下小汽輪機(jī)單純使用冷再汽源，四抽及輔汽汽源隔離，將管道閥開度全開或開至一固定開度后，仍由小汽輪機(jī)機(jī)主調(diào)門控制小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速。這種用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)控制方法及控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)供熱期和非供熱期熱力過程的前提下給水泵汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性要求。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種給水泵汽輪機(jī)的控制方法，適用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)，該方法包括如下步驟:S1，更換現(xiàn)有電力機(jī)組的小汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子和氣缸，以滿足高背壓和純凝兩個(gè)工況下電力機(jī)組的給水泵汽輪機(jī)的運(yùn)行要求；S2，在高背壓工況時(shí)對(duì)小汽輪機(jī)進(jìn)行控制操作，將管道閥重新增加單獨(dú)的手操器，并去掉低壓調(diào)門全開才能開管道閥的邏輯；S3，在小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)采用輔汽汽源；S4，在高背壓運(yùn)行工況下對(duì)小汽輪機(jī)單純使用冷再汽源。
[0006]優(yōu)選的是，所述步驟S3中，小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)使用輔汽汽源，當(dāng)電力機(jī)組負(fù)荷帶至冷再壓力滿足要求后，由運(yùn)行人員手動(dòng)切換小汽輪機(jī)氣源。
[0007]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述電力機(jī)組負(fù)荷帶要求為±70麗，且避免負(fù)荷過高而導(dǎo)致冷再壓力過高，使得氣源切換時(shí)小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速不便控制。
[0008]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述運(yùn)行人員手動(dòng)切換小汽輪機(jī)氣源的操作是在DCS分布式控制系統(tǒng)上手動(dòng)打開管道閥、就地關(guān)閉輔汽手動(dòng)門。
[0009]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述步驟S4中，高背壓運(yùn)行工況下對(duì)小汽輪機(jī)單純使用冷再汽源，四抽及輔汽氣源隔離，將管道閥開度全開或開至某一固定開度后，仍由小汽輪機(jī)主調(diào)門控制小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0010]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，采用該控制方法，當(dāng)電力機(jī)組啟動(dòng)，啟動(dòng)階段隨負(fù)荷高冷再壓力變化較大，使用輔汽作為小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)汽源，并在電力機(jī)組啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)前將兩臺(tái)小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、升速至2800rpm備用。
[0011]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，采用該控制方法，當(dāng)高背壓供熱機(jī)組負(fù)荷帶至70MW時(shí)，穩(wěn)定一段時(shí)間，進(jìn)行兩臺(tái)小汽輪機(jī)的汽源切換工作。
[0012]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述小汽輪機(jī)汽源的切換操作應(yīng)在2800rpm備用狀態(tài)下進(jìn)行，此時(shí)機(jī)組負(fù)荷70MW，由電泵維持汽包水位，兩臺(tái)小汽輪機(jī)出口電動(dòng)門全關(guān)。
[0013]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，采用該控制方法，在高背壓供熱工況運(yùn)行時(shí)，將管道閥控制在一定開度，以保證小汽輪機(jī)主調(diào)門前壓力〈1.SMPa0
[0014]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，采用該控制方法，控制小汽輪機(jī)主調(diào)門開度在調(diào)節(jié)特性的459Γ70%范圍內(nèi)，當(dāng)管道閥后汽源壓力不足，小汽輪機(jī)主調(diào)門開度偏高時(shí)，可手動(dòng)緩慢開大管道閥，使得小汽輪機(jī)仍由主調(diào)門控制轉(zhuǎn)速穩(wěn)定并自動(dòng)降低主調(diào)門開度來保證小汽輪機(jī)出力穩(wěn)定。
[0015]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，采用該操作方法，當(dāng)管道閥后汽源壓力偏高，小汽輪機(jī)主調(diào)門開度偏低時(shí)，可手動(dòng)緩慢關(guān)小管道閥，主調(diào)門控制轉(zhuǎn)速穩(wěn)定并自動(dòng)增大調(diào)門開度來保證小汽輪機(jī)出力穩(wěn)定。
[0016]本發(fā)明還公開了一種給水泵汽輪機(jī)的控制系統(tǒng)，包括如上所述的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，用于供熱和純凝雙模式下的給水泵汽輪機(jī)的工況切換及平穩(wěn)運(yùn)行，該控制系統(tǒng)包括小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)和小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。
[0017]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)包括四段抽汽系統(tǒng)、輔助蒸汽汽源系統(tǒng)、冷再來汽源系統(tǒng)，所述四段抽汽系統(tǒng)、輔助蒸汽汽源系統(tǒng)、冷再來汽源系統(tǒng)通過管道和閥門與給水泵汽輪機(jī)連接，用于工況切換時(shí)的系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
[0018]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述四段抽汽系統(tǒng)包括流量測(cè)量裝置、進(jìn)汽逆止閥門、進(jìn)汽電動(dòng)閥門、進(jìn)汽手動(dòng)閥門、速關(guān)閥門、疏水閥門、凝汽器，所述流量測(cè)量裝置、進(jìn)汽逆止閥門、進(jìn)汽電動(dòng)閥門、進(jìn)汽手動(dòng)閥門、速關(guān)閥門、疏水閥門、凝汽器通過管道相連接，調(diào)節(jié)純凝工況下的系統(tǒng)壓力。
[0019]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述輔助蒸汽汽源系統(tǒng)包括來汽手動(dòng)閥門、前后疏水閥門、調(diào)節(jié)汽門，所述來汽手動(dòng)閥門、前后疏水閥門、調(diào)節(jié)汽門通過管道相連接，調(diào)節(jié)高背工況下的系統(tǒng)供熱運(yùn)行。
[0020]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述冷再來汽源系統(tǒng)包括進(jìn)汽閥門、冷再供小機(jī)疏水閥門、冷再供小機(jī)逆止閥門、高壓油動(dòng)機(jī)、管道閥后疏水閥門，所述進(jìn)汽閥門、冷再供小機(jī)疏水閥門、冷再供小機(jī)逆止閥門、高壓油動(dòng)機(jī)、管道閥后疏水閥門通過管道連接，控制調(diào)節(jié)汽源交換運(yùn)行。
[0021]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)包括工作氣源系統(tǒng)、調(diào)試汽源系統(tǒng)、備用汽源系統(tǒng)、管道閥、阻尼器，所述工作氣源系統(tǒng)、調(diào)試汽源系統(tǒng)、備用汽源系統(tǒng)、管道閥、阻尼器通過管道、控制閥門、系統(tǒng)監(jiān)控操作裝置與給水泵汽輪機(jī)連接，保障系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0022]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述系統(tǒng)監(jiān)控操作裝置包括轉(zhuǎn)速器、顯示屏、鍵盤、操作臺(tái)，所述轉(zhuǎn)速器、顯示屏、鍵盤、操作臺(tái)通過線纜連接給水泵汽輪機(jī)及小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。
[0023]在上述任一技術(shù)方案中優(yōu)選的是，所述控制閥門包括速關(guān)閥、危急遮斷閥、放大器。
[0024]本發(fā)明的用于電廠設(shè)備供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，在現(xiàn)有操作模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，操作過程簡(jiǎn)單，可解決現(xiàn)有電力機(jī)組高背壓供熱改造后機(jī)組凝汽器背壓提高、高背壓運(yùn)行時(shí)小汽輪機(jī)排汽壓力升高、小汽輪機(jī)出力無法滿足要求的問題。
[0025]本發(fā)明的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，更換現(xiàn)有電力機(jī)組的小汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子和氣缸，以滿足高背壓和純凝兩個(gè)工況下電力機(jī)組的給水泵汽輪機(jī)的運(yùn)行要求，采用供熱期(即高背壓工況)使用冷再作為小汽輪機(jī)汽源、非供熱期(即純凝工況)使用四抽作為小汽輪機(jī)汽源的給水泵汽輪機(jī)操作模式；采用該控制方法的給水泵汽輪機(jī)的控制系統(tǒng)，包括小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)和小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)包括四段抽汽系統(tǒng)、輔助蒸汽汽源系統(tǒng)、冷再來汽源系統(tǒng)，小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)包括工作氣源系統(tǒng)、調(diào)試汽源系統(tǒng)、備用汽源系統(tǒng)、管道閥、阻尼器，該系統(tǒng)用于供熱和純凝雙模式下的給水泵汽輪機(jī)的工況切換及平穩(wěn)運(yùn)行。本發(fā)明的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，及采用該控制方法的控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)供熱期和非供熱期熱力過程的前提下給水泵汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為按照本發(fā)明的給水泵汽輪機(jī)的控制方法及控制系統(tǒng)的一優(yōu)選實(shí)施例的控制方法示意圖；
圖2為按照本發(fā)明的給水泵汽輪機(jī)的控制方法及控制系統(tǒng)的一優(yōu)選實(shí)施例的小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為按照本發(fā)明的給水泵汽輪機(jī)的控制方法及控制系統(tǒng)的一優(yōu)選實(shí)施例的小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明，以下描述僅作為示范和解釋，并不對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。
[0028]為了實(shí)現(xiàn)供熱期和非供熱期熱力過程的前提下給水泵汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，供熱期(即高背壓工況)使用冷再作為小機(jī)汽源，非供熱期(即純凝工況)使用四抽作為小機(jī)汽源，如圖1所示，這種適用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)的操作方法包括如下步驟:S1，更換現(xiàn)有電力機(jī)組的小汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子和氣缸，以滿足高背壓和純凝兩個(gè)工況下電力機(jī)組的給水泵汽輪機(jī)的運(yùn)行要求；S2，在高背壓工況時(shí)對(duì)小汽輪機(jī)進(jìn)行控制操作，將管道閥重新增加單獨(dú)的手操器，并去掉低壓調(diào)門全開才能開管道閥的邏輯；S3，在小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)采用輔汽汽源；S4，在高背壓運(yùn)行工況下對(duì)小汽輪機(jī)單純使用冷再汽源。
[0029]其中，在步驟S3中，小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)使用輔汽汽源，當(dāng)電力機(jī)組負(fù)荷帶至冷再壓力滿足要求后，由運(yùn)行人員手動(dòng)切換小汽輪機(jī)氣源。電力機(jī)組負(fù)荷帶要求為±70MW，且避免負(fù)荷過高而導(dǎo)致冷再壓力過高，使得氣源切換時(shí)小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速不便控制。運(yùn)行人員手動(dòng)切換小汽輪機(jī)氣源的操作是在DCS分布式控制系統(tǒng)上手動(dòng)打開管道閥、就地關(guān)閉輔汽手動(dòng)門。
[0030]另外，在步驟S4中，高背壓運(yùn)行工況下對(duì)小汽輪機(jī)單純使用冷再汽源，四抽及輔汽氣源隔離，將管道閥開度全開或開至某一固定開度后，仍由小汽輪機(jī)主調(diào)門控制小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0031]在實(shí)施中，采用這種適用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，當(dāng)電力機(jī)組啟動(dòng)，啟動(dòng)階段隨負(fù)荷高冷再壓力變化較大，使用輔汽作為小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)汽源，并在電力機(jī)組啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)前將兩臺(tái)小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、升速至2800rpm備用。輔汽汽源壓力穩(wěn)定，便于小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、升速時(shí)更好的進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制。
[0032]在實(shí)施中，采用這種適用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，當(dāng)當(dāng)高背壓供熱機(jī)組負(fù)荷帶至70麗時(shí)，應(yīng)當(dāng)穩(wěn)定一段時(shí)間，進(jìn)行兩臺(tái)小汽輪機(jī)的汽源切換工作。此時(shí)冷再壓力在0.85MPa左右與輔汽壓力相近，進(jìn)行汽源切換時(shí)，對(duì)小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速擾動(dòng)小。
[0033]在實(shí)施中，采用這種適用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，對(duì)小汽輪機(jī)汽源的切換操作，應(yīng)在2800rpm備用狀態(tài)下進(jìn)行，此時(shí)機(jī)組負(fù)荷70MW，由電泵維持汽包水位，兩臺(tái)小汽輪機(jī)出口電動(dòng)門全關(guān)。小汽輪機(jī)汽源切換時(shí)可能產(chǎn)生轉(zhuǎn)速擾動(dòng)，這樣可以不影響汽包水位控制。
[0034]在實(shí)施中，采用這種適用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，當(dāng)在高背壓供熱工況運(yùn)行時(shí)，將管道閥控制在一定開度，以保證小汽輪機(jī)主調(diào)門前壓力〈1.8MPa。另外，可以控制小汽輪機(jī)主調(diào)門開度在調(diào)節(jié)特性的45°/Γ70%的最佳范圍內(nèi)，當(dāng)管道閥后汽源壓力不足，小汽輪機(jī)主調(diào)門開度偏高時(shí)，可手動(dòng)緩慢開大管道閥，使得小汽輪機(jī)仍由主調(diào)門控制轉(zhuǎn)速穩(wěn)定并自動(dòng)降低主調(diào)門開度來保證小汽輪機(jī)出力穩(wěn)定。當(dāng)管道閥后汽源壓力偏高，小汽輪機(jī)主調(diào)門開度偏低時(shí)，可手動(dòng)緩慢關(guān)小管道閥，主調(diào)門控制轉(zhuǎn)速穩(wěn)定并自動(dòng)增大調(diào)門開度來保證小汽輪機(jī)出力穩(wěn)定。
[0035]采用了這種用于電廠設(shè)備供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)的控制方法的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)和小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可用于供熱和純凝雙模式下的給水泵汽輪機(jī)的工況切換及平穩(wěn)運(yùn)行。
[0036]其中，小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)包括四段抽汽系統(tǒng)、輔助蒸汽汽源系統(tǒng)、冷再來汽源系統(tǒng)，四段抽汽系統(tǒng)、輔助蒸汽汽源系統(tǒng)、冷再來汽源系統(tǒng)通過管道和閥門與給水泵汽輪機(jī)連接，用于工況切換時(shí)的系統(tǒng)調(diào)節(jié)。四段抽汽系統(tǒng)包括流量測(cè)量裝置、進(jìn)汽逆止閥門、進(jìn)汽電動(dòng)閥門、進(jìn)汽手動(dòng)閥門、速關(guān)閥門、疏水閥門、凝汽器，流量測(cè)量裝置、進(jìn)汽逆止閥門、進(jìn)汽電動(dòng)閥門、進(jìn)汽手動(dòng)閥門、速關(guān)閥門、疏水閥門、凝汽器通過管道相連接，調(diào)節(jié)純凝工況下的系統(tǒng)壓力。輔助蒸汽汽源系統(tǒng)包括來汽手動(dòng)閥門、前后疏水閥門、調(diào)節(jié)汽門，來汽手動(dòng)閥門、前后疏水閥門、調(diào)節(jié)汽門通過管道相連接，調(diào)節(jié)高背工況下的系統(tǒng)供熱運(yùn)行。冷再來汽源系統(tǒng)包括進(jìn)汽閥門、冷再供小機(jī)疏水閥門、冷再供小機(jī)逆止閥門、高壓油動(dòng)機(jī)、管道閥后疏水閥門，進(jìn)汽閥門、冷再供小機(jī)疏水閥門、冷再供小機(jī)逆止閥門、高壓油動(dòng)機(jī)、管道閥后疏水閥門通過管道連接，控制調(diào)節(jié)汽源交換運(yùn)行。小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)包括工作氣源系統(tǒng)、調(diào)試汽源系統(tǒng)、備用汽源系統(tǒng)、管道閥、阻尼器，工作氣源系統(tǒng)、調(diào)試汽源系統(tǒng)、備用汽源系統(tǒng)、管道閥、阻尼器通過管道、控制閥門、系統(tǒng)監(jiān)控操作裝置與給水泵汽輪機(jī)連接，保障系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)監(jiān)控操作裝置包括轉(zhuǎn)速器、顯示屏、鍵盤、操作臺(tái)，轉(zhuǎn)速器、顯示屏、鍵盤、操作臺(tái)通過線纜連接給水泵汽輪機(jī)及小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。另外，控制閥門還包括速關(guān)閥、危急遮斷閥、放大器。
[0037]如圖2所示，在實(shí)施中，小汽輪機(jī)給水泵改進(jìn)設(shè)計(jì)后，因給水泵功率增大，小汽輪機(jī)在高背壓運(yùn)行時(shí)使用冷再來汽源驅(qū)動(dòng)而帶來汽壓強(qiáng)度變化，需要在小汽輪機(jī)進(jìn)汽前控制流量和壓力，以便于小汽輪機(jī)安全平穩(wěn)的運(yùn)行，同時(shí)確保小汽輪機(jī)在純凝和高背壓兩個(gè)工況下切換運(yùn)行的方便操作，而設(shè)計(jì)小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)，其實(shí)施過程如下:
(1)該系統(tǒng)在純凝工況操作時(shí)，使用四段抽汽系統(tǒng)來汽，經(jīng)過流量測(cè)量裝置、進(jìn)汽逆止閥、進(jìn)汽電動(dòng)閥門，進(jìn)入速關(guān)閥門，然后分別進(jìn)入A、B小機(jī)，使A、B小機(jī)開始純凝工況下的運(yùn)行。純凝工況進(jìn)汽系統(tǒng)有進(jìn)汽電動(dòng)閥門和進(jìn)汽手動(dòng)閥門、疏水閥門及凝汽器來調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力，保障系統(tǒng)安全；
(2)該系統(tǒng)在高背壓工況操作時(shí)，首先打開輔助蒸汽汽源系統(tǒng)的來汽手動(dòng)閥門，再打開小機(jī)進(jìn)汽閥門前的逆止閥門和前后疏水閥門，使輔助汽源系統(tǒng)來汽經(jīng)過速關(guān)閥門和小機(jī)前調(diào)節(jié)汽門，進(jìn)入A、B小機(jī)，使A、B小機(jī)分別開始在高背壓工況下的供熱運(yùn)行；
(3)而當(dāng)輔助蒸汽汽源系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)A、B小機(jī)運(yùn)行正常后，再打開(手動(dòng))冷再來汽源系統(tǒng)的進(jìn)氣閥門，和冷再供小機(jī)疏水閥門，使冷再來汽經(jīng)過冷再供小機(jī)逆止閥門和高壓油動(dòng)機(jī)的壓力調(diào)節(jié)，經(jīng)過管道閥后的疏水閥門調(diào)節(jié)，經(jīng)過速關(guān)閥門和小機(jī)前調(diào)節(jié)汽門，使冷再來汽進(jìn)入A、B小機(jī)，投入高背壓工況運(yùn)行。此時(shí)，手動(dòng)關(guān)閉輔助蒸汽汽源手動(dòng)閥門，切斷輔助來汽，完成冷再來汽和輔助來汽的運(yùn)行交換。
[0038]小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)為保障安全平穩(wěn)運(yùn)行，設(shè)計(jì)使用了冷再來汽和輔助蒸汽汽源的手動(dòng)進(jìn)汽閥門、高壓油動(dòng)機(jī)、速關(guān)閥門、管道閥門和前后疏水閥及凝汽器裝置，以及壓力開關(guān)排污閥門和小機(jī)前調(diào)節(jié)汽門。以上安全裝置，可以確保小汽輪機(jī)使用冷再來汽源超強(qiáng)汽壓的安全平穩(wěn)運(yùn)行。一旦小汽輪機(jī)供汽系統(tǒng)某一方面發(fā)生偶然故障，高壓油動(dòng)機(jī)、速關(guān)閥門都可自動(dòng)關(guān)閉系統(tǒng)，停止小汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)電液器件控制失靈時(shí)，還可以手動(dòng)關(guān)閉進(jìn)汽閥門，停止小汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，以保障小汽輪機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的生產(chǎn)安全。
[0039]如圖3所示，在實(shí)施中，還采用了小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)有系統(tǒng)監(jiān)控操作裝置，該裝置的操作臺(tái)可以根據(jù)系統(tǒng)控制需要發(fā)出對(duì)系統(tǒng)的液、電操控指令，以及系統(tǒng)安全保障控制指令。
[0040]在實(shí)施例中，小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)有三個(gè)汽源:工作汽源、調(diào)試汽源、備用汽源。小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，首先啟動(dòng)調(diào)試汽源，調(diào)試汽源的汽動(dòng)力經(jīng)過管道閥、阻尼器進(jìn)入小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，調(diào)試汽源經(jīng)過低速調(diào)試，即電調(diào)試和機(jī)械調(diào)試，打開啟動(dòng)閥，經(jīng)過加速器、速關(guān)閥和調(diào)速汽門，到達(dá)小汽輪機(jī)的汽輪，推動(dòng)汽輪旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)小汽輪機(jī)啟動(dòng)。當(dāng)小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，打開工作汽源，關(guān)閉調(diào)試汽源，小汽輪機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0041]小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)有安全保障控制裝置，速關(guān)閥可以在系統(tǒng)遭遇水錘等不測(cè)事故危害時(shí)緊急切斷汽源，自動(dòng)關(guān)閉系統(tǒng)，停止小機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)；危急遮斷閥是在當(dāng)小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)非正常突發(fā)停機(jī)狀態(tài)時(shí)，有危急遮斷閥作用于系統(tǒng)，減小蒸汽壓力對(duì)小機(jī)系統(tǒng)的破壞；而放大器可對(duì)伺服閥等液電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。
[0042]以上所述僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非是對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種給水泵汽輪機(jī)的控制方法，適用于供熱和純凝雙模式的給水泵汽輪機(jī)，其特征在于:該方法包括如下步驟:S1，更換現(xiàn)有電力機(jī)組的小汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子和氣缸，以滿足高背壓和純凝兩個(gè)工況下電力機(jī)組的給水泵汽輪機(jī)的運(yùn)行要求；S2，在高背壓工況時(shí)對(duì)小汽輪機(jī)進(jìn)行控制操作，將管道閥重新增加單獨(dú)的手操器，并去掉低壓調(diào)門全開才能開管道閥的邏輯；S3，在小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)采用輔汽汽源；S4，在高背壓運(yùn)行工況下對(duì)小汽輪機(jī)單純使用冷再汽源。
2.如權(quán)利要求1所述的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，其特征在于:所述步驟S3中，小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)使用輔汽汽源，當(dāng)電力機(jī)組負(fù)荷帶至冷再壓力滿足要求后，由運(yùn)行人員手動(dòng)切換小汽輪機(jī)氣源。
3.如權(quán)利要求2所述的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，其特征在于:所述電力機(jī)組負(fù)荷帶要求為±70MW，且避免負(fù)荷過高而導(dǎo)致冷再壓力過高，使得氣源切換時(shí)小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速不便控制。
4.如權(quán)利要求2所述的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，其特征在于:所述運(yùn)行人員手動(dòng)切換小汽輪機(jī)氣源的操作是在DCS分布式控制系統(tǒng)上手動(dòng)打開管道閥、就地關(guān)閉輔汽手動(dòng)門。
5.如權(quán)利要求1所述的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，其特征在于:所述步驟S4中，高背壓運(yùn)行工況下對(duì)小汽輪機(jī)單純使用冷再汽源，四抽及輔汽氣源隔離，將管道閥開度全開或開至某一固定開度后，仍由小汽輪機(jī)主調(diào)門控制小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速。
6.如權(quán)利要求1所述的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，其特征在于:采用該控制方法，當(dāng)電力機(jī)組啟動(dòng)，啟動(dòng)階段隨負(fù)荷高冷再壓力變化較大，使用輔汽作為小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)汽源，并在電力機(jī)組啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)前將兩臺(tái)小汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、升速至2800rpm備用。
7.一種給水泵汽輪機(jī)的控制系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求1至6所述的給水泵汽輪機(jī)的控制方法，用于供熱和純凝雙模式下的給水泵汽輪機(jī)的工況切換及平穩(wěn)運(yùn)行，其特征在于:該控制系統(tǒng)包括小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)和小汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。
8.如權(quán)利要求7所述的給水泵汽輪機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述小汽輪機(jī)供氣控制系統(tǒng)包括四段抽汽系統(tǒng)、輔助蒸汽汽源系統(tǒng)、冷再來汽源系統(tǒng)，所述四段抽汽系統(tǒng)、輔助蒸汽汽源系統(tǒng)、冷再來汽源系統(tǒng)通過管道和閥門與給水泵汽輪機(jī)連接，用于工況切換時(shí)的系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
9.如權(quán)利要求8所述的給水泵汽輪機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述四段抽汽系統(tǒng)包括流量測(cè)量裝置、進(jìn)汽逆止閥門、進(jìn)汽電動(dòng)閥門、進(jìn)汽手動(dòng)閥門、速關(guān)閥門、疏水閥門、凝汽器，所述流量測(cè)量裝置、進(jìn)汽逆止閥門、進(jìn)汽電動(dòng)閥門、進(jìn)汽手動(dòng)閥門、速關(guān)閥門、疏水閥門、凝汽器通過管道相連接，調(diào)節(jié)純凝工況下的系統(tǒng)壓力。
10.如權(quán)利要求8所述的給水泵汽輪機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述輔助蒸汽汽源系統(tǒng)包括來汽手動(dòng)閥門、前后疏水閥門、調(diào)節(jié)汽門，所述來汽手動(dòng)閥門、前后疏水閥門、調(diào)節(jié)汽門通過管道相連接，調(diào)節(jié)高背工況下的系統(tǒng)供熱運(yùn)行。
【文檔編號(hào)】F01D21/00GK104153830SQ201410303934
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】黃鵬, 劉克軍, 蘇振勇, 宋巖, 王修成, 姜維軍, 宋海賓, 李從國, 王剛, 高鵬 申請(qǐng)人:華電國際電力股份有限公司山東分公司, 華電青島發(fā)電有限公司, 山東泓奧電力科技有限公司