燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机冷态预暖技术应用及优化

燃气-蒸汽联合循环机组（简称“联合循环机组”）在冷态启动过程中,由于汽轮机金属温度低,为了避免冲转过程中产生的热应力影响机组安全,汽轮机需要进行中速暖机,以提升汽轮机金属温度,这一过程极大地限制了机组快速响应电网调峰的能力。对此,在联合循环机组中首次应用汽轮机预暖系统,并对汽轮机预暖系统投入前、后机组的2次冷态启动过程进行对比。结果表明:预暖系统可以使汽轮机在冷态整套启动前达到温态启动要求,极大地缩短了冷态启动下机组的启动时间,提高了机组的经济性。此外,通过对机组冷态预暖过程的优化改进,有效地避免了汽源压力不足造成机组转速快速下降的现象。该经验可供相关联合循环机组参考。     

600MW超临界机组汽轮机正暖控制系统优化

针对采用中压缸启动的汽轮机在正暖过程中高压调节门开度过大或过小的问题,提出增加部分控制逻辑以对其正暖控制逻辑进行优化,克服了高压调节门开度的不确定性,增加了灵活性,并提高了机组的安全性,确保汽轮机能够正常地暖机。     

国产300MW汽轮机预防转子脆性损伤的研究

汽轮机冷态启动升速过程中,合理安排中速暖机,提高转子金属温度,预防脆性损伤是实现汽轮机安全运行的重要内容之一。本文应用有限元计算方法,对国产300MW汽轮机冷态启动升速过程中,高、中压转子温度场进行了计算。对预防转子脆性损伤进行了分析,并提出了预防措施和建议。     

消除600 MW机组冷态启动轴承振动研究与应用

600 MW汽轮机大修时汽封间隙按照下限控制,冷态开机时轴承振动出现爬升现象,严重影响机组的启动,通过优化汽轮机启动参数、暖机参数、暖机时间等技术措施,消除了汽轮机冷态启动汽封的碰磨引起的轴承振动,保证了机组的安全启动。     

七台河电厂350MW汽轮机组的启动特点

分析了七台河电厂美国GE公司2703367-8型汽轮机与HG-ll70／17．4-YMl型锅炉配合的启动特点，高压缸启动和中压缸启动，包括启动过程中转子预暖、阀腔预暖、冲动转子时的参数选择过程以及机炉参数匹配问题，具有启动时间短、操作方便等特点。     

国外大功率汽轮机技术状况及进展

根据国外一些汽轮机制造厂家在某工程投标中提供的技术资料并参考有关文献，论述了国外大功率汽轮机汽缸、转子、叶片、轴承以及启动运行等方面的技术问题     

汽轮机预暖过程分析及对策

通过对ＧＥ汽轮机三次典型的转子预暖过程的参数分析，指出了该型汽轮机在冷态启动时转子预暖及温、热态启动存在的问题，提出了相应的解决办法，以提高启动过程中转子预暖效果和缩短机组启动时间。     

某电厂联合循环汽轮机启动过程优化

燃气/蒸汽联合循环机组中汽轮机启动时间较长,导致联合循环机组不能及时响应电网调峰需求。为此,通过数值实验和现场启动试验相结合的方法研究了汽轮机的启动过程。建立汽轮机转子二维轴对称有限元模型,确定非线性边界条件,通过数值模拟研究启动过程各暖机操作对转子应力的影响。基于数值实验分析结果,结合试验机组结构、运行特点,制定优化后的启动过程。温态启动时汽轮机转子最大应力降低11 MPa,启动时间缩短36 min,低周疲劳寿命损耗减少0.0008%;冷态启动时转子最大应力降低261MPa,启动时间缩短32min,低周疲劳寿命损耗减少0.0197%。     

汽轮机DEH转速控制模式下的节能优化

降低运行成本、提质增效、节能减排是目前火电行业的迫切需求。阐述汽轮机组数字式电液控制系统（digital electric-hydraulic control system,DEH）在转速控制模式下普遍存在的启机暖机时间长、暖机不充分、汽缸温升率较难控制以及甩负荷后操作复杂、转速难以稳定、短时间内重新并网困难等问题。从汽轮机调节汽门、控制机构入手,分析机组启动暖机的加热过程及甩负荷后的动态过程,对比现有技术的利弊,总结得出在机组启动过程中阀位函数设置不合理、甩负荷后DEH转速控制模式与旁路阀门特性不匹配是导致上述问题的根本原因。提出一种汽轮机DEH转速控制模式下的变阀位函数的优化方法,该方法能够实现自动暖机和机组甩负荷后的快速并网,在提高机组安全性的同时,保障机组的经济性,极大减轻了运行人员的工作压力及工作量。     

国产300MW汽轮机预防转子脆性损伤的研究

汽轮机冷态启动升速过程中,合理安排中速暖机,提高转子金属温度,预防脆性损伤是实现汽轮机安全运行的重要内容之一。本文主要论述应用有限元计算方法,对国产300MW汽轮机冷态启动升速过程中,高、中压转子温度场的计算结果。对预防转子脆性损伤进行了分析讨论,提出了预防措施、方法和具体建议。本文所提出的措施和建议,以及温度场图谱,可供研究分析国产300MW汽轮机安全运行状况和修订运行规程时参考。     

配CFB锅炉的300MW机组汽轮机暖机效果探讨

针对300 MW机组的循环流化床(CFB)锅炉冷态起动、汽轮机中速暖机过程中遇到的如主再热汽温无法提升,主汽压力异常升高,过热度下降,汽轮机暖机效果无法保证等问题,分别从锅炉起动初期运行调整和汽轮机运行控制两方面进行分析,并提出了相应的解决方法。实施后,取得了良好的汽轮机暖机效果。     

基于智能算法的火电机组启动优化控制技术

基于机组启动前的设备状况等约束条件,通过混合整数线性规划算法实现了机组启动路径的智能规划;基于模糊数相似度风险分析方法,对汽轮机启动过程进行风险预估,实现了一种不依赖于热应力模型的汽轮机自启动控制方式,适用于各种主流汽轮机;采用仿人智能控制,提出了故障智能剔除方法、蒸汽管道自动暖管方法。应用表明,这些基于智能算法的控制技术,减轻了运行人员劳动强度,对火电机组启动过程起到了优化效果,整体提升了火电机组的智能化控制水平。     

1000MW汽轮机温、热态启动胀差控制

近年来,随着超超临界百万机组相继投产,人们对高参数、大容量汽轮机认识越来越深刻。特别是不同类型机组,汽轮机高、中、低压胀差特点也不相同,对绥电公司N1000-25/600/600型汽轮机温、热态启动过程中负胀差偏大产生原因进行分析、总结,通过运行调整和参数控制,防止胀差超限,以保证机组启动期间汽轮机安全。     

电站黑起动柴油发电机组容量选择的探讨

通过对燃气发电机组和燃煤发电机组电动机起动功率的分析,提出黑起动柴油发电机组的容量必须大于负荷的峰值功率作为条件来校验,并和利用厂用电设计规范计算的结果和经济性进行比较。结果前者较后者经济性更好,对海外工程和国内工程具有较高的实际意义。     

M701F型燃气蒸汽联合循环机组启停过程经济性分析

介绍了深圳前湾燃机电厂燃气轮机及联合循环机组在两班制运行方式下的启停过程,对机组启停过程中消耗的厂用电和燃料气用量进行了统计和分析,并对机组运行方式进行了比较,指出尽可能以热态启动代替温态启动,可提高机组的经济性。     

汽轮机透平油劣化原因探析及预防措施

针对汽轮机透平油的劣化问题,介绍了透平油的作用和品质指标,并结合大量汽轮机透平油事故案例,以透平油系统设计制造、基建安装和稳定服役的全过程管理为基础,分析总结了汽轮机透平油的劣化原因和预防措施,为汽轮机透平油的管理提供重要依据。     

100MW汽轮机启动工况最佳温升率的优化

100MW机组目前是我国电网调峰的主力机组,研究其在启动过程中最佳运行方式有着重要的现实意义。本文采用优化理论,以机组启动中的总损耗(由寿命损耗和燃煤损耗组成)为目标函数,同时考虑实际因素及价格浮动对各种损耗的影响,对100MW机组汽轮机在启动过程中的时间、温升率进行了优化和分析,得出了最佳温升率与不同启动工况等因素之间的关系,为电网机组的宏观经济管理,以及合理选取蒸汽温度变化率、最优启动方式提供了理论依据。     

GE 350 MW汽轮机中压缸启动分析

介绍了美国GE公司350MW汽轮机组系统设计特点及汽机预暖与中压缸启动的方案，并对机组中压缸启动方式的优越性加以分析，指出中压缸启动方式是经济、高效、安全可靠的启动方式。     

极端严寒气候下直接空冷机组的冷态启动

国电电力大同发电有限责任公司的空冷机组在-20℃左右,首次实现了汽轮机历时16h的冷态启动。文章介绍了启动过程,分析了高中压联合启动中存在的问题,要求汽轮机数字电液调节系统（DEH）、旁路系统以及空冷凝汽器（ACC）三者的控制要匹配。启动中应预防空冷凝汽器管束内部大量结冰冻堵,文章对冷态启动中出现的问题进行了分析,如汽轮机维持额定转速时出现转速上升、采用功率闭环控制在33％综合阀位附近出现负荷晃动、优化汽轮机背压控制程序等。     

盘南电厂汽轮机组轴系扭振保护装置启动情况分析

盘南电厂TSR装置自投运至2009年6月为止,共启动了7次,但未出口动作。分析表明,盘南电厂历次TSR动作均是由于系统故障对盘南电厂造成扰动、激发了机组轴系暂态过程所致。各次扰动记录显示,盘南电厂机组各轴系扭振模式阻尼较强,暂态过程衰减较快,历次扰动均未导致机组发生次同步振荡,也没有造成盘南电厂机组轴系明显的疲劳累积。至今机组轴系不存在明显的安全性问题。