电站汽轮机阀门关闭超时问题分析与解决方案研究

电站阀门关闭超时可能导致汽轮机在停机或甩负荷时超速,是影响机组安全的重要问题。许多电厂在做主汽阀、调节阀和抽汽逆止阀的关闭时间测试试验的过程中,都发现了本厂存在不同程度上的阀门关闭超时问题。从机械和热工两个方面对主汽阀、调节阀和抽汽逆止阀的关闭超时问题进行了分析,并提出了可行的解决方案,为各电厂解决超速隐患问题提供借鉴和参考。     

二十万千瓦汽轮机调节系统本定设计前后动态性能比较

北京电力设计院在二十万汽轮机电站定型设计中,为了便于电站布置,提出加长抽汽管道。管道加长以后的尺寸见表1。抽汽管道加长以后,对汽轮机调节系统动态品质影响肯定是不利的。当甩负荷后,调节阀门立即关闭,同时关闭逆止门,不让抽汽管道的蒸汽倒流回去膨胀做功。加长管道以后,逆止门前管道内的蒸汽继续膨胀做功的能力增大,致使汽轮机转子动态超速增加。     

速关组合件控制油路故障与分析

这台机组在静态调试的过程中发现在速关油卸掉，主蒸汽速关阀关闭的情况下，危急保安器挂钩不动作，可调和非调抽汽速关阀速关油均不能卸掉。如果在运行时发生这种情况，并且抽汽速关阀逆止门不严，管网蒸汽会从抽汽管网倒灌人汽轮机，引起汽机转子转速飞升。本文通过对该机组调节系统油路进行分析，找出在主蒸汽速关阀关闭的情况下，危急保安器挂钩不动作导致抽汽速关阀不能关闭的原因，对控制油路提出适当改进，以消除运行中的隐患。     

汽轮机蒸汽容积对转速飞升影响的计算分析

本文对上汽125MW、300MW及东方、哈汽200MW等类型机组,利用计算机数字仿真方法,研究在汽轮机甩负荷过程中,调速汽门,各段抽汽逆止门迅速关闭后,容积中的蒸汽作功对转速飞升的影响。     

核电汽轮机超速影响因素分析

安全性是核电汽轮机设计的关键问题,汽轮机超速水平是汽轮机安全性设计需要考核的重要指标之一。总结分析了汽轮机阀门的延迟和关闭时间、逆止阀配置、轴系转动惯量以及湿蒸汽等因素对核电机组超速的影响,探讨了如何从技术上降低核电机组的超速水平,进而提高核电机组的安全性和可靠性,为新一代核电机组以及火电机组的设计开发提供参考和借鉴。     

FCB过程汽轮机转速控制策略的仿真分析与研究

快速甩负荷(FCB)是大型火电机组极为严峻的工况,在此过程中汽轮机的转子转速是至关重要的控制参数。为此,建立汽轮机本体典型环节的传递函数模型,采用Simulink软件搭建汽轮机的调节系统并添加相应的超速保护逻辑,对FCB过程中转速的动态特性进行仿真分析。根据已有的控制经验,分析一、二次调频功能、各项超速保护动作以及机组设计参数对转速控制的影响,仿真过程能够较为准确地反映不同条件下转速的响应趋势。结果表明:FCB过程中增大一次调频功能,加入二次调频功能是减少转速最大动态偏差、消除静态偏差的有效措施,在此危机时刻具有预警性的超速保护动作是必不可少的,减少阀门动作迟延且合理设定阀门关闭时间是转速控制的关键。     

抽气逆止阀的设计

分析了安装在汽轮机抽汽管道上的抽气逆止阀的发展现状、介绍了抽汽逆止阀的技术特点、工作原理、计算方法及试验结果。     

新海发电有限公司200MW机组超速保护系统数字化改造

简要分析了新海发电有限公司200MW汽轮机调节系统现代化改造后数字电液控制系统与传统机械超速保护系统的不协调对机组安全、经济运行的影响,提出了对传统机械超速保护系统现代化改造的必要性,介绍了数字式电子超速保护系统的技术特点和超速保护系统现代化改造的设计思想及设计方案。改造后三年多运行表明:数字式电子超速保护系统动作正确、可靠,极大地简化了超速试验操作,缩短了超速试验时间,取得了显著的安全、经济效益。     

1000MW超超临界机组单侧中压调门异常关闭应对策略

根据国内首台1 000 MW超超临界机组的实际运行经验,并针对汽轮机单侧中压调门异常关闭后对机组参数的影响,介绍了汽轮机单侧中压调门异常关闭的处理过程和应对策略,并对华能玉环电厂中压调门的动作原理进行了介绍,可为同类型机组单侧中压调门异常关闭后如何快速判断和事故处理提供借鉴。     

供热抽汽逆止阀的改进

北安发电厂一台N12—35型机组原为凝汽式,后改为低真空供热式,选用H44T-10Dg80犁抽汽逆止阀,其在额定负荷时的抽汽压力为0.84MPa。机组改造后,其额定负荷时的供热抽汽压力为1.4MPa。这样逆止阀就出现了自开启状态。     

零功率切机保护在大型火电厂的应用

叙述了零功率切机保护的应用情况,作为最近发展的发电机保护新品种,在当前新建大型火力发电厂汽轮发电机组保护中得到了广泛的应用,它的作用是当电厂送出线路全部事故跳闸或开关同时偷跳,或者发变组出口断路器偷跳,使机组的有功突甩至0时,立即动作将汽轮发电机组跳闸,其设置的目的是防止汽轮机超速及安全停机。     

余热锅炉的动态数学模型及数字仿真

余热锅炉动态数学模型是分析联合循环系统动态特性的必要环节。作者着重对联合循环中的余热锅炉的各部件进行了理论建模和模型简化，对燃气轮机出口烟气温度变化和汽机调节汽阀开度变化时余热锅炉的动态特性进行数字仿真，并对仿真结果进行了分析。     

F级余热锅炉蒸汽温度控制策略

以9FA燃气轮机配套的余热锅炉为例,介绍了F级余热锅炉特点及蒸汽减温配置,主蒸汽温度、二级高压过热器出口温度及再热蒸汽温度的控制策略,过热度保护和最小流量保护的实现方法。机组启动阶段,IGV参与燃气轮机排气温度控制,此时采用IGV角度前馈来稳定启动期间的主蒸汽温度。     

Availability analysis of heat recovery steam generators used in thermal power plants

The combined-cycle gas and steam turbine power plant presents three main pieces of equipment: gas turbines, steam turbines and heat recovery steam generator (HRSG). In case of HRSG failure the steam cycle is shut down, reducing the power plant output. Considering that the technology for design, construction and operation of high capacity HRSGs is quite recent its availability should be carefully evaluated in order to foresee the performance of the power plant.This study presents a method for reliability and availability evaluation of HRSGs installed in combined-cycle power plant. The method’s first step consists in the elaboration of the steam generator functional tree and development of failure mode and effects analysis. The next step involves a reliability and availability analysis based on the time to failure and time to repair data recorded during the steam generator operation. The third step, aiming at availability improvement, recommends the fault-tree analysis development to identify components the failure (or combination of failures) of which can cause the HRSG shutdown. Those components maintenance policy can be improved through the use of reliability centered maintenance (RCM) concepts. The method is applied on the analysis of two HRSGs installed in a 500 MW combined-cycle power plant.     

300MW机组汽封改造实践及效果

安徽某电厂一期工程2×300MW机组老化,汽轮机热耗增加,经大机高中压缸部分汽封采用布莱登汽封改造,低压缸两端轴封采用蜂窝汽封改造,煤耗下降3.12g/kWh,节能效果明显。     

东方660 MW超超临界二次再热汽轮机超高压主汽阀阀杆动应力分析

汽轮机主汽阀需要很高的关闭速度,由此带来阀杆冲击动力学的强度问题。以前设计主要按照冲击动力学的理论,通过能量法求解系统动应力。文章介绍了阀杆动应力的理论计算方法,并分析了理论计算方法的合理性。随着计算机技术的发展,有限元方法求解阀杆动应力成为可能。文章详细介绍了阀杆动应力有限元计算参数的选取方法,并通过ABAQUS商用有限元软件计算了东方660 MW超超临界二次再热汽轮机超高压主汽阀阀杆动应力。对理论计算结果和有限元计算结果做了比较,分析了有限元计算结果的合理性。计算显示东方660 MW超超临界二次再热汽轮机超高压主汽阀阀杆峰值应力小于材料疲劳极限,阀杆具有永久寿命。     

汽轮机启动过程的主动控制探讨

详细分析了汽轮发电机组在启、停机时产生差胀大的原因,总结出了切实有效的减小差胀的措施对于机组的安全启停具有重要的意义.     

余热锅炉动态特性的数值计算

本文对单压余热锅炉的动态特性进行了数值计算。分析了当燃气轮机排烟温度和流量发生扰动时,余热锅炉出口参数随时间的变化规律。研究结果为联合循环余热锅炉控制系统的设计提供了理论依据。     

350MW容量等级双抽汽轮机的技术创新

为满足节能环保,减少CO2排放,发展热电联供发电的要求,上海汽轮机厂最新推出了350MW容量等级的双抽汽汽轮机系列。本文论述了调整抽汽设计的关键,以及在开发双抽汽模块设计中,在通流部分、结构、配汽机构等方面所采取的优化技术和创新。结果表明,该系列产品是安全、可靠、高效的,具有广阔的市场前景。     

大型汽轮机顺序阀方式投运试验

大型汽轮机顺序阀方式投运时可能会出现诸多异常现象,它们的存在威胁着机组的安全运行.从3个方面扼要地总结了顺序阀方式投运时出现异常现象的原因,提出了在顺序阎方式正式投运前要进行顺序阀方式投运试验,该试验共包括6项子试验,都--对此进行了详细阐述.应用实例表明,大型汽轮机顺序阀方式投运试验能提早暴露顺序阀投运过程中的众多问题,确保顺序阀方式投运过程的安全.