CFB机组MCS系统设计说明.docx

上传人:b****2 文档编号:1954221 上传时间:2022-10-25 格式:DOCX 页数:17 大小:99.24KB
下载 相关 举报
CFB机组MCS系统设计说明.docx_第1页
第1页 / 共17页
CFB机组MCS系统设计说明.docx_第2页
第2页 / 共17页
CFB机组MCS系统设计说明.docx_第3页
第3页 / 共17页
CFB机组MCS系统设计说明.docx_第4页
第4页 / 共17页
CFB机组MCS系统设计说明.docx_第5页
第5页 / 共17页
点击查看更多>>
下载资源
资源描述

CFB机组MCS系统设计说明.docx

《CFB机组MCS系统设计说明.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《CFB机组MCS系统设计说明.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。

CFB机组MCS系统设计说明.docx

CFB机组MCS系统设计说明

MCS系统简介

1系统介绍

1.1调节系统硬件构成

徐矿2×300MWCFB机组MCS系统主要功能由新华控制工程有限公司XDPS-400E分散控制系统实现。

各主要调节系统的位置分配如下:

1)旁路及机侧单回路系统:

DPU16

2)除氧器、凝汽器、高低加及机侧单回路系统:

DPU17

3)协调、给煤、汽包水位及炉侧单回路系统:

DPU18

4)一次风、二次风、流化风及及炉侧单回路系统:

DPU19

5)过热汽温、再热汽温、冷渣机及炉侧单回路系统:

DPU20

1.2MCS子系统的组成

徐矿2×300MWCFB机组包括如下的控制系统:

1.2.1机组协调控制方式(CCBF、CCTF)

1.2.2炉跟机方式(BF)

1.2.3机跟炉方式(TF)

1.2.4AGC控制

1.2.5汽包水位控制

1.2.6燃油压力控制

1.2.7氧量校正

1.2.8二次风挡板(总风量)控制

1.2.9送风机变频(二次风压)控制

1.2.10送风机入口导叶(二次风压)控制

1.2.11一次风压(入口导叶)控制

1.2.12一次风量控制

1.2.13前墙上层二次风挡板控制

1.2.14前墙下层二次风挡板控制

1.2.15后墙上层二次风挡板控制

1.2.16后墙下层二次风挡板控制

1.2.17炉膛负压控制

1.2.18流化风母管压力控制

1.2.19冷渣器冷却水控制

1.2.20锅炉床压及出口渣温控制

1.2.21过热汽温控制

1.2.22再热汽温喷水控制

1.2.23再热烟气挡板控制

1.2.24凝结器水位控制

1.2.25除氧器水位控制

1.2.26高、低加水位控制

1.2.27轴封供汽母管压力控制

1.2.28旁路控制系统

1.2.29其它单回路调节系统

2.协调控制设计简介

协调控制系统设计原则是将汽机、锅炉作为整体考虑。

通过预测提前量来提高机组负荷响应能力、抑制动态偏差;与能量平衡控制策略及各种非线性、方向闭锁等控制机理的有机结合,协调控制机组功率与机前压力,协调处理负荷要求与实际能力的平衡。

在保证机组具备快速负荷响应能力的同时,维持机组主要运行参数的稳定。

2.1机组指令处理回路

机组指令处理回路是机组控制的前置部分,它接受操作员指令、AGC指令、一次调频指令和机组运行状态信号。

根据机组运行状态和调节任务,对负荷指令进行处理使之与运行状态和负荷能力相适应。

2.1.1AGC指令

AGC指令由省调远方给定,4~20mA对应150MW~300MW。

当机组发生RUNUP/RUNDOWN、RUNBACK时,退出AGC控制。

2.1.2一次调频指令

一次调频指令为转差对应功率关系,频率调节死区范围为±0.033HZ,即一次调频调节死区范围为3000±2r/min。

频率调节范围确定为50±0.2HZ,即49.8~50.2HZ(对应于汽轮机转速控制范围为3000±12r/min)12r/min对应±20MW。

当负荷达到上限300MW或下限160MW对一次调频信号进行方向闭锁,当机组发生RUNUP/RUNDOWN、RUNBACK时退出一次调频控制。

2.1.3机组指令的实际能力识别限幅功能

机组指令的实际能力识别限幅是根据机组运行参数的偏差、辅机运行状况,识别机组的实时能力,使机组在其辅机或子控制回路局部故障或受限制情况下的机组实际负荷指令与机组稳态、动态调节能力相符合。

保持机组/电网,锅炉/汽机和机组各子控制回路间需要/可能的协调,及输入/输出的能量平衡。

机组指令的实际能力识别限幅功能,反映了协调控制系统一种重要设计思想——控制系统自适应能力:

1)正常工况——“按需要控制”,实际负荷指令等于目标指令;

2)异常工况——“按可能控制”,目标指令跟踪实际负荷指令。

机组指令的实时能力识别限幅功能主要有:

1)方向性闭锁

2)迫升/迫降(RunUp/RunDown)

3)辅机故障快速减负荷(Runback)

所有机组实时能力识别限幅功能,均设计有超驰优先级秩序,并具备明了的CRT显示。

2.1.3.1方向闭锁功能

方向闭锁技术作为CCS的安全保护,具有下例功能:

1)防止参数偏差继续扩大的可能;

2)防止锅炉各子控制回路间及锅炉、汽机间的配合失调有继续扩大的可能。

2.1.3.1.1机组指令增闭锁

1)机组指令达上限;

2)锅炉指令增闭锁;

3)送风指令达上限;

4)一次风机指令达上限;

5)引风指令达上限;

6)给水指令达上限;

7)PT

8)流化风机控制增闭锁;

9)床温偏高;

10)RUNBACK。

2.1.3.1.2机组指令减闭锁

1)机组指令达下限;

2)锅炉指令减闭锁;

3)送风指令达下限;

4)一次风机指令达下限;

5)引风指令达下限;

6)给水指令达下限;

7)PT>PS;

8)流化风机控制减闭锁;

9)床温偏低。

2.1.3.2迫升/迫降(RunUp/RunDown)指令

迫升/迫降作为CCS的一种安全保护,具备按实际可能自动修正机组指令功能。

迫升/迫降主要作用是对有关运行参数(燃料量、送风量、给水流量、一次风压、二次风压、流化风压力)的偏差大小和方向进行监视,如果它们超越限值,而且相应的指令已达极限位置,不再有调节余地,则根据偏差方向,对实际负荷指令实施迫升/迫降,迫使偏差回到允许范围内,从而达到缩小故障危害的目的。

2.1.3.2.1迫升

1)机组指令减闭锁;

2)下列任一条件成立:

(1)燃料指令小于燃料量5%;

(2)风量指令小于总风量5%;

(3)给水指令小于给水流量5%;

(4)一次风母管压力高定值1KPa(暂定);

(5)二次风母管压力高定值1KPa(暂定);

(6)流化风母管压力高定值2KPa(暂定)。

2.1.3.2.2迫降

1)机组指令增闭锁;

2)下列任一条件成立:

(1)燃料指令大于燃料量5%;

(2)风量指令大于总风量5%;

(3)给水指令大于给水流量5%;

(4)一次风母管压力低定值1KPa(暂定);

(5)二次风母管压力低定值1KPa(暂定);

(6)流化风母管压力低定值2KPa(暂定)。

2.1.3.3辅机故障快速减负荷(Runback)

机组主要辅机在运行中跳闸是突发事件,此时若仅靠运行人员操作,由于操作量大、人为因素多,不能确保机组安全运行。

因此RB功能是否完善是衡量CCS系统设计重要指标。

本公司根据多年RB功能设计与工程实践,提出“以静制动、综合协调”的RB控制策略,在众多电厂得到成功实施,并取得良好的经济效益和社会效益。

以静制动——指发生RB工况时,BMS按要求切磨投油,CCS根据RB目标值计算出所需的燃料量后,锅炉主控处于静止状态。

综合协调——指发生RB工况时,协调各子系统以确保运行工况的平衡过渡,汽机主控维持负荷与机前压力关系。

在快速减负荷的同时要对某一辅机跳闸引起的运行工况扰动进行抑制,即采用适当的前馈量,以减小RB工况初期影响机组运行稳定的不利因素。

对外协调BMS、DEH、SCS控制系统快速、平稳地把负荷降低到机组出力允许范围内。

2.1.3.3.1徐矿300MWFB机组RB控制策略(讨论稿)

1)Runback项目

(1)运行中一台送风机跳闸;

(2)运行中一台引风机跳闸;

(3)运行中一台一次风机跳闸;

(4)运行中一台流化风机跳闸;

(5)运行中一台给水泵跳闸。

2)BMS快速切除给煤机、投油;完成粗调。

注:

CFB机组是否需要切磨、投油?

需要讨论。

3)细调由CCS完成

(1)RB发生时BMS快速切除燃料,同时引风调节前馈关小(幅度与切除燃料量成比例)。

(2)CCS根据RB发生前单位煤耗(实时)计算目标值所需的燃料量,等BMS完成切除燃料后,根据目标燃料量与保留燃料量比较,通过RB燃料调节,维持目标燃料量。

(3)RB过程中汽机主控增闭锁。

(4)低于目标负荷或负荷变化率小于3MW/min,RB过程结束。

注:

CFB机组辅机故障不切磨、投油,由CCS单独完成减少燃料任务,所有运行给煤机(在自动)统一减燃料。

CCS根据RB发生前单位煤耗(实时)计算目标值所需的燃料量,根据目标燃料量与保留燃料量比较,通过RB燃料调节,维持目标燃料量。

4)内部协调

如果是一台引风机在运行中跳闸产生RB工况时,则对送风机控制进行相应比例前馈,以减小炉膛压力波动幅度。

5)RB工况CCS控制方式

RB工况机组进入TF方式,机前压力定值是负荷的函数,其定值低限为11MPa。

3.控制方案要点简介

3.1协调控制方式

协调控制分MAN、BF、TF、CCBF、CCTF五种方式。

1)MAN方式

MAN方式——即锅炉主控、汽机主控都在手动方式。

2)BF方式

BF方式——炉跟机,即锅炉控制主汽压力,汽机主控在手动方式。

3)TF方式

TF方式——机跟炉,即汽机控制主汽压力,锅炉主控在手动方式。

4)CCBF(炉跟机)方式

CCBF方式——即汽机控制功率,锅炉控制压力。

这是一种控制功率为主的综合控制方式,机组指令按比例直接作用到汽机主控、锅炉主控;功率偏差、DEB与热量信号偏差作为细调。

为了限制过多失放蓄热,在汽机主控设计功率修正回路。

5)CCTF(机跟炉)方式

CCTF方式——即锅炉控制功率,汽机控制压力。

这是一种控制压力为主的综合控制方式,机组指令按比例直接作用到锅炉主控、汽机主控;功率偏差、主汽压力偏差作为细调。

这里用功率偏差对主压力定值进行修正,在保证主压力稳定的前提下,减小功率偏差;同时用主汽压偏差对功率定值进行修正,在保证功率稳定的前提下,减小主压力偏差。

这系统另一特点是相互制约,既能维持主汽压力稳定,又能得到较快的负荷响应。

3.1.2负荷控制中心

负荷控制中心是一体化人机接口。

除显示重要参数外,它包括以下功能:

1)锅炉主控操作器

内容:

定压、滑压偏置、变压速率设定,定压方式下压力保持、进行功能;给煤机煤量指令及各给煤机煤量显示。

2)汽机主控操作器

内容:

负荷上下限、变负荷速率设定;汽机主控指令、DEH负荷参考及汽机各阀门开度显示。

3)操作员指令

在CCS方式下通过操作员指令达到改变负荷目的,其指令具有“保持”、“进行”功能;在AGC、一次调频投运工况不具备上述功能。

操作员指令投入自动(AGC控制),负荷由中调控制。

4)一次调频

一次调频是根据并网机组的转速与额定转速(3000rpm)之差,综合电网安全、机组的调峰能力,2rpm死区、1rpm对应2MW。

(此转差功率关系直接作用于DEH内部,从而达到快速改变负荷。

CCS接收转差频率关系起到同步作用,否则将进行负荷拉回。

)当CCS发生Runback、Runup、Rundown,切除一次调频。

5)重要状态信息及RB、RU、RD投切功能

增、减闭锁,RU、RD及不同辅机RB状态指示,RB、RU、RD在协调方式下,可以投入,本《RB》按钮具有先《复位》,延迟3秒投入功能。

避免了RB过程中断,再投入造成RB误动。

3.2锅炉主控方案

根据CFB锅炉燃烧特点,维持相对稳定的床料高度十分必要,若料层高,太厚使布风板阻力加大,分层严重,可能引起床下风室风道振动,而且增大风机电耗;若料层簿,高度太小则会发生吹穿,燃烧热量减小,运行不稳定,带负荷能力受到影响。

可见,料层厚度不仅影响床温,而且对锅炉经济运行影响很大。

CFB机组不管是内置式、还是外置式,都需要保持左、右床料均衡。

当左、右燃料厚度不一致,二侧阻力不相等,阻力大的一侧风量减少,阻力小的一侧风量增加;这种现象增强到到一定程度时,流化床失去稳

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 初中教育 > 中考

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1