350 MW超临界火电机组精细化调试

张善鹏

（山东中实易通集团有限公司，济南　250003）

·发电技术·

350 MW超临界火电机组精细化调试

张善鹏

（山东中实易通集团有限公司，济南250003）

随着大容量、高参数机组的投运，为了保证投运后机组的运行安全稳定、指标优良，越来越重视精细化调试，然而精细化调试缺少统一的标准和可操作性。结合国电泰安1号机组调试过程，论述了机组精细化调试的主要工作项目，为其他机组的精细化调试提供参考。

火电机组；精细化调试；350MW

0　引言

近年来随着大容量、高参数机组的投运，为了保证投运后机组的运行安全稳定、指标优良，越来越重视精细化调试，然而精细化调试缺少统一的标准和可操作性。如何控制调试过程精细化、调试作业流程标准化，调试过程受控、调试结果优良［1］，按照中国国电集团公司《精细化调试质量控制指导意见》的主要内容和要求，开展了国电泰安1号机组的精细化调试工作。其调试的原则、调试流程、过程控制、主要调试内容等可以为其他机组的精细化调试工作提供一定的参考。

1　精细化调试控制的关键指标

工程建设2×350 MW超临界燃煤机组。锅炉为武汉锅炉厂有限责任公司生产的超临界参数、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、单炉膛、平衡通风、固态排渣、半露天布置、全钢架悬吊结构、П型布置、变压运行直流炉。汽轮机为上海电气集团股份有限公司生产的350 MW超临界、一次中间再热、二缸二排汽、抽凝式。发电机为上海电气集团股份有限公司生产的350 MW水氢氢冷却汽轮发电机，采用静态励磁。

精细化调试控制的关键指标主要有供电煤耗、厂用电率、汽轮机热耗、汽轮机真空严密性、发电机漏氢量、热控保护及自动投入率和正确动作率、电气保护及自动投入率和正确动作率、调节品质；此外，还包括针对性的完成机组低负荷适应能力、偏离设计工况的适应能力的调试。

2　精细化调试的主要项目

2.1锅炉精细化调试

根据实际燃煤的情况，进行燃烧调整，探索燃烧系统最佳运行方式。通过变煤种运行的燃烧调整，使机组适应来煤煤质不稳定的现实情况，指导生产运行人员充分掌握制粉系统运行特性和控制特性，及时调整锅炉的配风，保证燃烧的稳定性，特别是在煤质变差的情况下，应能保证锅炉正常的燃烧，减少燃烧不稳造成的锅炉灭火事故的发生概率。

为减小空预器漏风系数，提高换热效率，达到合同保证值，在空预器经过热态运行冷却后，对轴向、径向、环向密封进行实测，与安装时的原始数据进行对比，对有变化的密封片根据实际情况进行调整。

为进一步提高锅炉效率，使锅炉燃烧调整到最佳，在机组热态运行后，进行烟风系统挡板严密性检查；炉膛内部结焦、积灰检查；燃烧器、二次风、中心风系统检查；磨煤机内部检查及系统消缺等工作。

为保证除尘效率达到并优于合同值，在机组热态运行停机后，组织有关单位进行除尘器内部积灰检查、清理；对系统进行检查，消缺后再一次进行冷态升压试验。

在不同负荷段进行锅炉燃烧调整试验，合理配风，调整各制粉系统阻力，保证输粉管阻力平衡。通过变煤粉细度试验、锅炉燃烧配风的调整试验、锅炉氧量的调整试验、汽温特性的调整试验、变一次风压试验等，提出锅炉最佳运行模式。

根据不同负荷、不同煤种情况下产生的灰量，进行锅炉吹灰系统运行方式优化调整试验，在保证锅炉稳定运行的前提下，摸索总结出一套按需吹灰的程控运行方式，提高受热面换热效率，减小蒸汽热损失。

进行磨煤机运行优化调整试验，确定合理的磨煤机风煤比曲线，对各磨煤机出口的一次风速均匀性进行测量和热态调平试验。找出磨煤机最佳运行方式，准确控制磨煤机风煤比，满足锅炉燃烧的需要。

2.2汽机精细化调试

完善凝结水系统控制逻辑，进行凝泵带负荷状态下的工频/变频手动切换试验；凝泵密封水优化，调整密封水量使其最小化，有自密封设计的系统，应投用自密封。

给水系统进行汽动给水泵汽源切换试验，机组带负荷试运期间，进行高、低压汽源切换试验，确保给水泵汽轮机转速不波动且能够适应甩负荷等恶劣工况；电动泵与汽动泵并存的机组，启动过程中不启动电动给水泵，使用汽动给水泵上水；完成给水泵运行方式优化，确定给水泵并泵和退泵时机组负荷，在此负荷下，备用泵停止运行，处于备用状态，尽量降低厂用电。

进行汽水系统阀门严密性检查，测试阀门内漏情况，减少系统内漏，提高机组整体热效率。为保证阀门在各种运行工况下无内外漏，减少系统汽水损失，提高机组热经济性和用水指标，在机组调试期间的不同负荷下，进行阀门的检查和测试，记录内外漏情况，在机组停运期间，组织施工单位设备厂家及时消缺。

认真做好试运时氢系统的严密性测试和找漏工作，以及发电机风压试验，保证泄漏率达到优良值；氢气系统各仪表、氢气干燥器等与氢气系统同步投运。

2.3热控精细化调试

根据各系统调试情况，分析各项保护逻辑的必要性及合理性，保证各项保护的安全性及可靠性；对不合理的保护提出优化改进方案，减少保护拒动或误动的发生。

根据主辅设备性能、阀门特性曲线，进一步完善自动调节系统的控制逻辑和参数；通过试验取得数据，充分了解各调节对象在不同工况下的特性，有针对性地对各模拟量调节系统的控制策略进行优化，进一步提高系统的鲁棒性，确保机组安全可靠、经济运行。

2.4化学精细化调试

加强化学监督，采取有效措施严格控制汽、水、油品质，保证各系统及主辅设备的安全运行。

3　精细化调试基本要求

调试大纲中应包括保证机组性能指标、精细化关键指标的控制措施。在编制调试计划时，应合理穿插相关精细化专项试验项目，并协调解决调试与安装各节点之间的顺序安排。

调试采取常规调试的精细化及精细化专项调试相结合的方法。各专业精细化专项调试措施必须明确保证精细化调试的标准和控制手段。为保证精细化调试质量，调试单位需编制精细化调试质量计划，设置质量控制点。质量计划突出了两点，一是调试要实现的质量目标，二是为保证目标的实现而进行的过程控制，在调试过程中设置质量控制点，每个质量控制点由调试、监理及建设单位监控，合格后签字放行，方可进行下一步调试工作，以保证质量目标的实现。

调试人员应参加工程设计联络会、设计审查和施工图会审，协助确定性能试验测点布置；对系统布置、设备选型、工艺流程提出意见和建议。调试人员应参加DCS出厂前的组态学习；参加DCS出厂验收工作；参加DCS系统的保护、联锁逻辑和热控定值的审核及修订；根据最终确定的联锁保护逻辑和定值，编制机组联锁保护试验传动表。在设备安装过程中，调试专业人员应深入现场，熟悉系统和设备，对发现的问题及时以书面形式提交监理单位和项目公司，并提出解决问题的建议和意见［2］。

机组试运过程中，生产单位应按时统计机组除盐水消耗量、燃煤消耗量、燃油消耗量、机组发电量、厂用电量等重要能耗指标。调试单位按照性能试验标准进行机组锅炉效率、发电煤耗、厂用电率、供电煤耗等重要指标的初步测算，并将测算结果与机组各项设计值进行比对，查找影响机组经济性的主要因素，并进行现场整改或提供整改的技术依据和建议措施。

在机组带负荷试运期间应将常规调试项目与机组优化运行的调整试验工作紧密结合，通过燃烧调整以及不同煤质、不同负荷对机组运行适应性和技术指标影响程度的掌握，有针对性地进行精细化调试。

在每个调试措施中，增加了精细化调试的内容，例如，为节约厂用电，对凝结水变频控制做出了优化措施，保证在凝泵的变频工况下全开除氧器水位调节阀门，减少系统节流损失；振动方案的精细化调试制定了避免轴系振动的具体措施，以保证轴振指标合格；为防止锅炉尾部烟道发生自燃，在锅炉吹管方案中要求必须投入空预器吹灰。

4　精细化专项调试

各个专业根据指导意见的要求，结合项目自身的特点，分别编写精细化专项调试措施。如汽机专业针对本项目只配备一台汽动给水泵的特点，编写了汽动给水泵精细化专项调试措施，重点预防给水泵泵轴抱死和给水泵入口滤网堵塞，保证单台给水泵能够满足机组长期稳定运行的需要；为达到真空系统的严密性检查不大于0.26 kPa/min的目标，编制了真空系统专项精细化调试措施，从安装、焊接质量、灌水的方法和高度，以及对真空泵的工作水温度调整等方面，保证真空严密性指标的实现。

锅炉专业为防止过热器汽温两侧偏差过大，编制了防止过热汽温偏差精细化调试方案，通过冷态的精细化控制和热态试运的精细化管理，使主汽运行参数达到锅炉厂设计要求，偏差在±5℃以内。

热控精细化调试专项措施有：1）磨煤机解耦控制优化。通过控制功能优化，交叉控制给煤率、热风门和冷风门，实现给煤量、磨入口一次风量、出口温度的解耦调节；2）燃煤发热量补偿回路优化。实现煤种变化后控制系统能根据发热量的变化自动对实际给煤量进行补偿，补偿后的给煤量作为风量与给水量的配比设定值；3）协调控制系统热负荷控制回路优化。实现协调控制方式下的热负荷补偿，大大提高供热机组电负荷和热负荷控制的稳定性，对热负荷变化有很高的适应能力。

在国电泰安1号机组的整套试运过程中安排了2天精细化专项调试 （如图1），包括变煤种燃烧调整、变煤粉细度试验、配风方式调整、氧量调整、变一次风压调整、凝泵工频/变频切换、给水泵最大出力、汽水系统阀门严密性检查、保温测试、自动扰动、煤耗估算、厂用电计算、机组补水率等，通过实时调整，优化了设备和系统运行方式。

图1　整套启动调试网络计划

5　结语

精细化调试贯穿于前期准备、分系统及整套启动全过程，前期编制了精细化调试策划，各专业编制了精细化调试措施，调试过程中加强过程控制，条件检查、联锁保护、安全技术交底、过程记录、及时总结，层层把关，签字确认，保证了精细化调试的质量和安全。1号机组整套试运从首次点火到完成168 h满负荷试运，用时23天。热控、电气自动投入率达100%；热工、电气测点投入率100%；热控、电气保护投入率达100%；真空严密性0.136 kPa/min；漏氢率1.37 m3/d；168 h满负荷试运期间平均负荷率100.5%。实现了锅炉点火、汽机冲转、发电机并网、各项涉网试验、168 h满负荷试运的一次成功，机组运行稳定，指标优良。

［1］张谦，潘云珍，段学友，等.超超临界机组调试项目管理有关问题探讨［J］.内蒙古电力技术，2014（1）：1-5.

［2］罗小鹏，张建兴，冉景川，等.兴义电厂超临界机组的精细化调试［J］.贵州电力技术，2014，17（3）：10-11.

Discussion on the Fine Commissioning of 350 MW Supercritical Thermal Power Unit

ZHANG Shanpeng
（Shandong ZhongshiYitong Group Co.，Ltd.，Jinan 250003，China）

In recent years，lots of large capacity and high parameters generating units are put into operation.In order to ensure the safe and stable operation，save energy and reduce consumption，more and more attention is paid to fine commissioning of generating unit.However，there is no unified standard about it.In this paper，main contents and requirements of fine commissioning are discussed combined with the debugging process of unit 1 of Tai'an thermal power plant.The result provides references for the fine commissioning of other units.

thermal power unit；fine commissioning；350MW

TM621

B

1007－9904（2016）07－0042－04

2016-03-06

张善鹏（1972），男，高级工程师，从事汽轮发电机组调试工作。