DEH顺序阀控制参数整定.doc

新建大、中型机组中汽轮机，均采用数字电液控制系统 DEH 进行控制。通常，新建机组在试运行阶段，汽轮机处于单阀控制及汽轮机各高压调门同时参与调节，各调门开度相同。低负荷时，高压调门开度较小，因而高压调门的截流损失较大，不利于机组长期经济运行。 因此，新建机组试生产结束后，为了提高机组运行的经济性，将汽轮机从单阀运行切换至顺序阀运行是一个非常重要的措施。尽管顺序阀控制是DEH中的一个基本功能，但由于现场安装等因素的影响，高压调门实际的流量特性与DEH中预置的流量特性曲线 DEH出厂时的预置值 会有差异。 这一问题将导致在进行单阀—顺序阀切换时机组负荷扰动大，汽轮机主要运行参数出现异常变化，影响机组的安全。因此，在顺序阀功能投用前，应通过特性试验校验高压调门的实际流量特性，设置各高压调门之间的重叠度，使单阀—顺序阀的切换能平稳地进行，减小切换过程中对汽轮机重要参数的影响 如振动、瓦温等 ，保证机组安全稳定地运行。 1 DEH顺序阀控制原理 顺序阀控制是DEH中机组功率控制的一种控制功能，按照汽轮机高压调门的开关顺序，对汽轮机流量指令进行分配，从而确定各高压调门的流量，最终确定各高压调门的开度。这些控制策略一般包含在DEH的阀门管理控制功能中。 扬州第二发电厂 以下简称扬二厂 选用西屋公司WDPF MODⅢ型数字电液控制系统，在顺序阀运行时，汽轮机的流量指令FDEM需经过背压修正、比例偏置修正、GV流量修正、GV流量开度函数修正后，产生各个GV的开度指令。控制原理见图1。 FDEM可在机组负荷控制时手动给定或由功率调节器运算产生。流量背压修正函数F X1 是机组流量需求与流量指令的修正函数。汽轮机在不同的流量作功时，汽轮机排汽压力随之变化，蒸汽焓降变化，相应的作功能力不同，因此需对不同的蒸汽流量指令进行修正。例如，随着负荷升高，汽轮机蒸汽流量增加，汽轮机排汽压力升高，流量需求必须通过修正产生实际的流量指令。通常这是由汽轮机的自身特性所决定，．无需试验整定。流量比例偏置 K+B 和GV流量修正函数F X2 确定各高压调门在顺序阀控制方式下，调门的开启顺序、重叠度及流量指令。GV流量开度修正函数F X3 是阀门的流量特性，是流量与阀位的对应关系，需要通过试验获得。 2 顺序阀特性试验 2.1 试验方法的确定 汽轮机在投入顺序阀控制前，运行在单阀方式下。由图1可知，流量指令直接通过GV流量开度修正函数F X3 产生阀位指令，与其它函数无关，因此可优先整定GV流量开度修正函数F X3 。 投入顺序阀运行后，可以实际校验各阀门的重叠度，设置流量比例偏置因子 K十B 和GV流量修正函数F X2 。背压修正函数F X1 是由机组的特性决定，因此无需整定。 2.2 GV流量开度修正函数F X3 的特性试验 DEH工作在本机方式下，切除功率控制回路，手动运行。手动给定流量指令，测取流量指令FDEM与汽轮机蒸汽流量的函数关系。扬二厂1号机组试验时，在主蒸汽压力恒定的工况下 16.0 MPa ，手动给定流量指令，测量不同负荷点的蒸汽流量。当流量指令与实际流量不成线性关系时，可以修正GV流量开度修正函数，直到满足要求为止。通过试验，得到GV流量开度修正函数F X3 ，见表1。 在此GV流量开度修正函数下，得到流量指令FDEM与主蒸汽流量的对应关系如图2所示，流量指令FDEM与主蒸汽流量成线性关系，线性度较好。 2.3 背压修正函数F X1 背压修正函数F X1 由汽轮机厂提供。扬二厂1号机组的实际函数设置见表2。 2．4 流量比例偏置因子 K+B 的整定 流量比例偏置因子 K+B 是根据阀门的设计流量和顺序阀时阀门的开启顺序来确定。扬二厂1号机组汽轮机在顺序阀运行时，GV3、GV4同时开启，然后GV1、GV2考虑阀门间的重叠度依次顺序开启。 1 GV3、GV4流量比例偏置因子 K+B 的计算 由于GV3、GV4阀门同时开启，因此流量比例因子可同时计算。根据设计资料可知，当GV3、GV4阀门流量为69％额定流量及流量指令FDEM为69％时 经背压修正后的流量指令f1为69％ ，GV3、GV4的流量指令，f2应为100％，GV3、GV4开足。当流量指令FDEM为0％时 经背压修正后的流量指令f1为0％ ，GV3、GV4的流量指令。f2应为0％，GV3、GV4关闭。所以由以下计算得： 0 K×0十B； 100 K×69+B 得到GV3、GV4的流量比例偏置因子为： K 1.45，B 0 2 GV1流量比例偏置因子 K十B 的计算因为GV1在GV3、GV4阀门后开启，考虑到随着汽轮机蒸汽流量的增大，汽轮机排汽压力的升高，GV1的阀门流量为21％额定流量，及当流量指令FDEM为69％时 经背压修正后的流量指令f1为69％ ，GV1的流量指令，f2为0％，GV