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真空除氧器在凝结水系统运行中的作用有哪些?

真空除氧器在凝结水系统运行中的作用有哪些? 

     真空除氧器在凝结水系统运行中的作用有哪些?要节能降耗,降低发电成本,争取电力市场,是我公司"求生存,促发展"的立足之本。要实现这一目标,降低厂用电率,优化系统运行方式,减少系统中各种损失是重要一环。凝结水系统涉及范围广,包含设备多,对凝结水系统优化运行有很大的节能空间,这里将对我厂凝结水系统的运行中的弊端和优化改造后的情况进行介绍。
1简介
我厂#7汽轮机为东方汽轮机厂生产的超临界压力、一次中间再热、冲动式、单轴、三缸四排汽、双背压、抽汽凝汽式汽轮机,额定出力为600MW。凝结水系统设两台100%容量的凝泵,一运一备,两凝泵配置一套高压变频装置,正常运行时变频器带一台凝泵运行,另一台工频备用。凝结水系统设置四台低压加热器、一台轴封冷却器、一台无头真空除氧器、两个3000m3的凝结水补给水箱、两台补给水泵。#5、6低加,精处理装置均设各自的凝结水旁路。#7、8低加为合体布置,设有公用的凝结水旁路。轴封冷却器出口设25%额定流量的凝结水再循环管至凝汽器。#7、8低加入口管上设有A、B调整阀及旁路电动阀调整真空除氧器水位。在#5低加出口电动门前管路上设一事故放水门,用于机组运行时凝汽器水位超限或凝结水系统管路冲洗时排水。
2真空除氧器现运行方式与问题
1)机组正常运行时凝结水系统采用主调节阀A(机组负荷>30%额定容量时)或副调节阀B(机组负荷<30%额定容量时)对真空除氧器水位进行调节。调节阀控制真空除氧器水位,变频器控制凝结水泵出口母管压力;
2)热工逻辑为凝结水母管压力<2.0MPa或者运行凝泵跳闸或凝汽器水位高于1300mm时备用凝泵联启,真空除氧器水位正常控制在1920mm~2080mm,当水位<1920mm时水位调节站旁路电动门联锁开启向真空除氧器补水,但是A、B调整门仍保持原来的开度,且旁路电动门属于全行程开、关门,无中间停止或调整功能。将使凝结水母管压力急剧下降,真空除氧器水位激烈波动。凝结水管路从真空除氧器水位调节站至#5低加出口压降为0.2MPa,正常控制凝结水泵出口压力为2.40MPa真空除氧器水位调节阀开度在30%~55%之间,阀门一直在节流状态下工作,调阀后压降达1.3Mpa,特别是在较低负荷或机组参与调峰时,阀门开度更小,节流损耗大,变频器一直手动控制在78%~85%开度,凝泵转速也在1160r/min以上,凝泵效率降低,能耗增大。再者采用阀门调节时,精度差,真空除氧器水位波动大;阀门长期处于较高压差下运行,磨损较大,噪声也非常大,同时频繁操作易导致阀门可靠性下降,影响了机组的稳定运行。可见采用变频调节的意义并没有得到很好的体现;
3)当真空除氧器水位A/B调节阀和凝泵变频控制都投自动时调整阀控制凝结水母管压力,变频器控制真空除氧器水位;
4)凝结水系统正常运行时两台凝泵的定期切换工作,由于两台泵公用一套变频器,并且变频器控制由变频运行转换为工频运行可以正常切换,工频运行转变频运行需要对变频器进行40s的充电过程,在这40s的时间里,电动机的转速已经差不多降速到零了,会导致了凝结水系统断水。
3优化运行方案
1)检查热工逻辑将变频运行备用泵联动的压力定值由原来的2.0Mpa更改为1.5Mpa,并通过联锁试验正常;
2)将凝汽器水位高联动备用泵逻辑取消,更改为只报警提示,采用手动调整凝汽器水位至正常范围。因为此逻辑的存在发生过备用泵启动,工频运行时压力为3.6Mpa,导致真空除氧器水位调整阀自动关闭(投变频器自动控制时调整阀控制母管压力),真空除氧器水位急剧下降,变频运行凝泵转速自动减少到低打不出水,小流量保护跳泵的事故;
3)将真空除氧器水位<1920mm调节站旁路电动门联开逻辑取消,并将此阀加中间停状态,由手动控制此阀门的切换操作,防止负荷大幅度变化时导致旁路门动作造成过调事故;
4)保持负荷在100%、80%、50%额定负荷以下试验验证各工况点的控制情况。将变频控制投自动,调节对象为真空除氧器水位,退出真空除氧器水位调节阀A、B阀自动状态,逐渐手动开大真空除氧器水位调节阀A阀降低凝结水母管压力,并注意真空除氧器水位在正常范围且稳定,当真空除氧器水位调节A全开后逐渐开大B水位调节阀,此过程控制凝结水母管压力始终不低于1.65Mpa,并观察凝泵转速不得掉入临界转速区域;
5)试验结果表明机组80%以上负荷时真空除氧器水位调节阀A全开、B阀全关(调节阀调节对象为母管压力),凝结水母管压力1.71Mpa,凝结水泵转速1300r/min,变频开度85%左右可以稳定的维持真空除氧器水位。
机组负荷50%~80%时真空除氧器水位调节阀A全开B调节母管压力在1.6Mpa~1.85Mpa之间,凝泵转速在1185r/min~1300r/min能间正常调节。
机组负荷在50%以下时由于母管压力设定为1.5Mpa联动备用泵,故又必须切换为变频手动控制调整母管压力,水位调节阀控制真空除氧器水位;
6)在启停机组过程中虽然真空除氧器上水量减少,但是机侧很多凝结水用户,其喷头容量和喷水压力都以凝泵工频运行时的参数设计,故在此阶段应该以安全为主进行调整;
7)在备用凝泵定期切换时将变频运行的凝泵变频控制切手动,将真空除氧器水位调节阀A、B切手动控制,手动关B阀,用A阀来控制真空除氧器水位,慢慢将变频器频率升至100%相当于工频运行,再将变频运行切为工频运行,停止变频器运行,将备用凝泵的电机接线方式转换为变频器运行方式,用变频方式启动备用凝泵,慢慢将频率升至100%运行,检查备用凝泵运行正常后停止原运行凝结水泵,在慢慢降低变频器频率,调整好母管压力和真空除氧器水位至稳定后,将慢慢开大真空除氧器水位调整阀A、B至对应负荷开度,投入变频器自动运行,恢复变频器调整真空除氧器水位,调整阀A、B控制凝结水母管压力的方式。有部分不法人员会有意将钢丝铁链等一些带电体往导线上抛,造成配电网络故障。
3针对外力破坏的应对策略
配电线路安全运行是保障电网质量的关键环节之一,必须引起重视。基于此,本文提出应当构建起人责的层级管理体系,从部门架构设计开始,对影响配电线路安全运行的外力因素开展排除工作。具体管理体系为:1)公司领导直管下属安监部和运维检修部,安监部和运维检修部要对本市配电线路安全负责。供电所所长为本供电所防外力破坏工作的一责任人,运检班长兼任防外力破坏责人,运检班成员为工作人员;2)安监责应负责同外部监管和其他单位的协调工作。即与建设局、监理单位、管线协调单位经常沟通,仔细研究施工图纸并做好线路标示,做好施工安全技术方案;3)运维班巡线人员负责一线的协调及维护工作。即保持与施工单位的密切联系,了解一切可能涉及配电线路的危险点,对危险点要求其采取有效的防护措施,防止碰触,并设置施工监护及明确责任;4)特巡小组是由安监部和运维检修部领导统一负责,设置员负责对面积较大的工程进行项监管,及时发现危险隐患,做好线路工作安全运行的排查工作。具体根据上述外力因素应当采取以下几个方面措施进行防范,如表1所示:
外力破坏因素 防范措施
1.机动车撞击 采用新型语音警示牌。此种警示牌集声光报警、防盗告警灯多种功能于一体,在有人靠近该警示牌3米之内时,报警设备自动红外识别,提醒工作人员或过往行人保持安全距离。从而防止车辆由于临时泊车或大型车辆刮倒或撞到配
电线路情况的发生。
2.导线落异物 加强巡线工作。巡线工作应当由有维修电力线路经验的人员担任。而单独巡线员必须通过考试合格并经工区(公司、所)主管生产领导批准才可以上任。电缆隧道、偏僻山区和夜间巡线应由两人同时巡查。恶劣天气时,应注意排查是否有树木或异物压断线路。巡线人员发现导线、电缆断落地面或悬挂空中,应设法防止行人靠近断线地点八米以内,以免跨步电压伤
人,并迅速报告调度和上级,等候处理。
在线路带电情况下,砍剪靠近线路的树木时,工作负责人应在工作开始前,向全体人员说明:电力线路有电,人员、树木、绳索应与导线保持安全距离。树枝接触或接近高压带电导线时,应将高压线路停电或用绝缘工具使树枝远离带电导线至安全距离。此前严禁人体接触树木。
3.城市道路扩建导致杆塔道路中央孤立的现象 尽快开展孤立的杆塔的移位改造工作,并加固杆塔周围装设防护墙进行保护。在杆塔前方十米处设置警示牌提醒来往车辆。
4.建筑施工过程中存在的违规操作行为 针对一些可能触碰到的地下线路,应指派人对建筑工地进行巡视,若发现对线路安全运行造成威胁的行为,及时与有关部门沟通反应,
并发放整改通知书。此外,还要积极完善电缆线路的标志与标识,如安装标识牌、增加警示带、张贴安全提示等,以减少外力对线路的破坏,预防配电线路故障的发生。
5.其他 加强对《电力法》和《电力设备保护条例》等相关法律法规的宜传和落实,禁止违法分子恶意破坏线路或偷盗电力设备。禁止废品回收站收购电缆、电线、变压器等电力设备,阻断非法盗窃分子的销赃途径。表1针对外力破坏的应对策略配电线路作为电力系统的大动脉,其是否安全运行决定着电力系统的稳定情况,也决定着我国市场经济的健康稳定发展和安全战略的保障。目前外力破坏配电线路安全的事件时有发生,配电线路保护工作任重而道远。电力企业只有将责任落实到个人,提高管理人员的责任心,加强对《电力法》和《电力设备保护条例》等相关法律法规的宣传和落实,大力加强常规线路巡查,提高电力设备技术改造能力,加强配电线路的运行管理以及技术管理,不断降低配电线路故障,才能提高配电线路的电力输送能力,保证电力正常供应。
经过连续的试验证明在以上负荷段时更改对应的运行调整方式可以使真空除氧器水位调门全开,真空除氧器水位完全通过调节凝泵转速控制,水位高时降低转速,减少凝结水给水量,水位低时增加转速,增大凝结水给水量,自动调节,控制精度高,响应快,使水位波动小,有利于机组的稳定运行和节能降耗,还可以降低调节阀的节流噪音和减少调阀的磨损。
凝泵是电厂的重要辅机,电动机容量1810kW,电压等级为6kV,是仅次于引风机和循环水泵的高耗电设备。我厂凝泵已采用变频调节,就应进一步试验优化和技术改造,制定完整的运行方案,确保安全的情况下进一步挖掘变频运行的节能潜力,达到节能降耗目的。