100MW汽轮机低压透平油纯电调改造
第 2O卷 第 11期
2004年 11月
甘 肃 科 技
Gansu Science and Technology
V_0,.20 .11
^ . 2004
1 OOMW 汽轮机低压透平油纯电调改造
闫兴国.毛 大彬
(兰州第二热电厂。廿肃 兰州 730020)
摘 要 :介绍了兰州第二热电厂 国产 100MW 机组调遣系统进行低压透平油纯电调改造及改造后
DEH系统运行情况,对同类型机组进行技术改造有借鉴意义
关键词:汽轮机;低压;透平油;纯电调
中图分类号:TG315 l1
1 ...
第 2O卷 第 11期
2004年 11月
甘 肃 科 技
Gansu Science and Technology
V_0,.20 .11
^ . 2004
1 OOMW 汽轮机低压透平油纯电调改造
闫兴国.毛 大彬
(兰州第二热电厂。廿肃 兰州 730020)
摘 要 :介绍了兰州第二热电厂 国产 100MW 机组调遣系统进行低压透平油纯电调改造及改造后
DEH系统运行情况,对同类型机组进行技术改造有借鉴意义
关键词:汽轮机;低压;透平油;纯电调
中图分类号:TG315 l1
1 概况
兰州第二热 电厂装机为两台北重厂产 N(C)
100—90/535型热 电联产机组,配用两台蒸发量为
410T/H的高温高压锅炉。两机分别于 1989年底
和 1990年底投产发电。
随着电力体制改革的不断深化,厂网分开、竞价
上网政策的实施,电力市场的商业化运营对 电厂发
电品质和发电成本提出了更高的要求。汽轮机原纯
液压调节系统在可靠性和控制功能方面已不能满足
机炉电协调控制(cCs)和电网自动发 电控制(AGC)
等现代控制策略。2001年,经过论证及借鉴已改造
成功的经验,电厂决定对原 IOOMW 机组进行增容
改造,同时委托哈尔滨 自动控制公司对两台机组调
节系统进行 纯 电调 (DEH)技 术改造。2号 饥于
2002年 10月 8日改造完成。1号机于 2003年 9月
10日改造成功。改造后,机组调速系统调节方便、
精确,运行稳定。
2 汽轮机纯电调改造
2.1 纯电调改造的意义
汽轮机电液调节系统的数字式 DEH控制器,
可实现转速调节、负荷控制、新蒸汽压力控制及机炉
协调控制等多种控制策略,其输出的总阀位信号为
电气量信号,该信号经过电液放大,驱动液压执行器
或直接驱动电液执行器,以定位相应的调节阀位。
2.2 纯电调的基本构成
汽轮机原液压调节系统由人为进行调整操作,
操作中容易出现操作幅度不稳定、精确度低,容易造
成负荷违约 ;另外给运行人员尤其是锅炉专业运行
的操作调整带来极大的外部扰动。随着电网容量的
增大,类似于 100MW 的中小容量机组将逐步进 入
调峰运 行,对其协 调控制 (CCS)和 自动 发电控制
(AGC)的要求也凸显出来了。对其调节控制系统进
行自动化改造 已势在必行。
2.3 纯电调改造
常用汽轮机 DEH改造方案有高压抗燃油纯 电
调和低压透平油纯电涮两种。
2 3 1 高压抗燃 油改造方案
高压抗燃油纯 电调 DEH克服了传统液压调节
系统存在的缺陷,能采用灵活的控制策略以适应多
种运行工况 自动化控制的要求,为适应机炉协调控
制(CCS)和 自动发电控制(AGC)打下基础,已被广
泛应用于 300MW、200MW 等大型机组 的控制系
统。
随着机组容量的增大,蒸汽参数的提高,汽轮机
转子时间常数的变小,为了使甩全负荷转速超调量
控制在不超标的范围内,要求减小油动机关闭时间;
另一方面,机组容量大,蒸汽参数高,作用在调节 阀
上的力就大,要求增加油动机的提升力。要满足增
加提升力和减小关闭时间的要求,油动机的尺寸又
不至过大,就要求提高动力油压力。油压力提高,易
引起泄漏,喷到高温部件上可能引起火灾,因而采用
高压抗燃油。高压抗燃油方案的优势主要在提高提
升力、减少油动机关闭时间和防止火灾方面。
高压抗燃油改造方案存在的不足之处显而易
见,它要求在机组原液压系统之外设置一套高压抗
燃油的独立油源,将原液压系统中的所有调节部套
去掉,更换调节阀操纵座,在调节阀的操纵座上放置
牵拉式高压抗燃油油动机,直接拖动调节阀杆,系统
结构复杂、制造成本高 ;因其对油质清洁度要求很
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第 11期 闫兴国:100MW 汽轮机低压透平油纯电调改造 35
高,油品需要不断再生,运行维护费用高;电液伺服
阀容易卡涩,需要常备备件,增加了运行成本等不足
之处。在一定程度上影响到它的进一步推广。且抗
燃油有毒性,长期大量使用抗燃油将为环境保护所
不容。
2.3.2 低压透平油改造方案
低压透平油纯电调,具有如下特点:系统简洁,
制造成本低;老机组改造时,可以利用机组原有的油
动机和液压油源;液压系统易损件少,寿命长,运行
维护费用低;采用常规的透平油液压油源,不需要另
配外置式油源站,可靠性高;采用电液伺服阀,控制
精度高,抗污染能力强 ;电液放大器和电液油动机定
位精确、灵敏度高,可靠性好,抗污染能力优于高压
抗燃油电液油动机;不用抗燃油,环保特性好。
DEH控制信号通过电液转换器与油动机构成
的电液油动机接 口,实现对机组转速、功率的闭环控
制。电液转换器与油动机滑阀紧密结合在一起,油
动机脉动油直接 由电液转换器控制,构成 了电液伺
服油动机。DEH伺服单元与电液伺服油动机、油动
机行程传感器 LVDT组成位置伺服随动系统。
此方案改造工作量小,系统问的关系简单,费用
较少,控制品质高,性 能价格比最好,运行人员易于
掌握。
从上述几种形式的 DEH装置各方面的比较来
看,其控制功能的绝大部分是任何一种形式的 DEH
都能实现的,特别是 DEH改造最主要的功能,自动
大范围升速闭环控制、功率闭环控制、CCS控制及
AGC控制,从这个角度看分不出好坏。区别主要在
于执行机构的不同,对运行安全可靠性所带来的不
同影响及可维护性、运行维护费用的不同。
根据对不同类型 DEH 的调研比较,兰州二热
选择的方案为:保留凸轮机构的低压透平油纯 电调
系统。
3 二热电厂改造情况
3.1 主要改造方案
改造中保留原油动机及凸轮配汽机构,拆去反
馈装置;保留超速限制滑阀,拆去调速器、调速器滑
阀、微分器;增设 DEH控制器;增设 DDV阀,作为
正常控制接口;DDV阀压力油进 口增设两级过滤
器,过滤精度25 ;油动机上增设双冗余阀位传感器
(LⅥ)T)装置,作为反馈定位;保留超速限制滑阀,
作为快关接 口;油动机滑阀下油压直接与危急遮断
器滑阀相连接,作为遮断接口。
改造选用了 MOOG公司的直接驱动式 电液伺
服阀(即 DDV阀),这种伺服阀具有很好的抗污染
能力,能适应透平油系统的一般清洁度水平,使控制
系统的可靠度、精确度大大提高。
3.2 改造后的运行情况
改造后负荷调整、控制变化范围小,转速 \负荷
控制精度达到了±lrpm和 ±0.5MW。改变了以往
人为调整波动大、机组运行不稳定、锅炉调整困难的
局面。影响锅炉调整的外扰因素得到了很大 的改
善,非常有利于汽机、锅炉、电气各专业的相互协调,
为更好的开展机组经济运行打下了良好的基础。同
时,减少了商业化运营中因超过给定的负荷调整曲
线对发电厂的扣罚电量损失。
4 结束语
低压透平油纯 电调系统在二热电厂的改造成
功,进一步体现了其高科技的魅力,投资不大,但效
果显著。不失为一种具有较好经济性、可靠性、环保
性的改造技术。 ,
(上接第 31页)的施工中采用 4根注浆管依次
注浆的方法来提高注浆的质量。这种方法不仅能扩
大桩底注浆的范围,而且能降低水泥浆收缩造成的
影响,使注浆的效果大大提高。
6 结论
在桩基
中,由于桩端达不到设计深度。将会
造成桩的承载力严重下降。利用后注浆技术对桩端
地层进行加固,不仅提高了桩端的承载力,而且改善
了桩端附近桩侧地层的承载力,使桩的承载力得到
显著的提高。本工程针对桩端附近桩侧为强风化岩
的特点,利用相对高压进行劈裂注浆使桩端与岩层
固结,起到了显著的效果。
参考文献 :
[1] 周祖干 雷廷新 王建华 漳州战备大桥主桥钻孔桩施工
桥梁建设 2002.1
[2] 高庆新 周仁镔 卢鞘剑 大口径钻孔灌注桩桩底注浆技
术 施工技术 2000.9
[3] 叶观宝 <地基加固新技术)机械工业出版社
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