1、 神华河北国华定洲发电有限责任公司GHFD-09-02/DZ660MW 机组热控开闭环逻辑培训教材试行版2009 年 10 月 30 日发布 2009 年 11 月 1 日实施神华河北国华定洲发电有限责任公司发布2控制表版本编号 编写人 初审人 复审人 批准人 有否修订01 徐雪冬吴斌蕾刘立涛孙广会领用人说 明本热控联锁保护为神华河北国华定洲发电有限责任公司660MW 机组热控联锁保护第一版,根据二期 3 号机组热控联锁保护编制而成。在机组投产后,随机组热控逻辑变更需要对本联锁保护加以修改和完善。下列人员应熟悉本联锁保护:发电部 3、4 号机集控运行人员二九年十月三十日3目录1. 二期 CCS
2、逻辑052. 二期机侧主要 MCS逻辑093. 二期炉侧主要 MCS逻辑124. 汽机联锁保护165. 锅炉联锁保护494CCS 逻辑1单元负荷控制 (30CJA01DU001)单元负荷控制回路的主要任务是:根据机组可以接受的各种外部负荷指令,处理后作为负荷给定值,分别送到锅炉主控系统和汽机主控系统,有三个子回路:负荷控制站、最大最小限制回路、变化率限制回路。 负荷控制站:正常运行中,单元负荷的指令由 AGC 设定,不用 AGC 指令时,可由操作员手动设定。当满足下列条件之一时,负荷指令控制站工作在手动方式:1) MFT;2) 炉膛无火焰;3) 锅炉主控手动;4) RB 发生;5) 锅炉在跟随
3、方式;6) AGC 指令无效(大于 660MW 或者小于 300MW) ;7) 发电机有功功率故障(30MKA00CE901)其中,当发生 1、3、4、5 其中之一时,输出将跟踪发电机实际负荷(跟踪优先于手动设定) 。当发生 2 时,负荷指令控制器输出为 0。当发生 6 和 7,控制器处于强迫手动位,只能由操作员手动设定。注意负荷控制站切手动条件复位后,不能自动投 AGC,需要人工重新投 AGC。 负荷的最大、最小值限制回路设定的负荷指令或由 AGC 送来的负荷指令信号需经过最大、最小值运算回路的限制,得到合适的指令输出。负荷的最大值由小选块完成。三个输入分别为负荷控制站的输出信号,机组本身的
4、最大负荷 100,机组最大可能出力信号(RB 回路来 30CJA02DU001_XQ01) 。负荷的最小值由大选块完成。三个输入分别为小选块的输出,机组本身的最小负荷 0,机组最小可能出力信号(RB 回路来30CJA02DU001_XQ02) 。经过最大值和最小值运算回路的限制后的负荷设定信号,被送到速率限制回路。 负荷指令变化率的限制回路当发生下列条件之一时,产生负荷设定值闭锁增信号,负荷设定不能增加:1) 主汽压设定值与实际压力差 3;2) 送风机风量控制偏差 5;3) 燃料主控来的升负荷闭锁;4) DEH 升负荷闭锁;5) 任一一次风机的入口静叶开度98;6) 任一送风机的入口动叶开度9
5、8;7) 任一引风机的入口动叶开度98;8) 任一过热器一减调门开度98;9) 任一过热器二减调门开度98;10) 任一电泵勺管开度95;11) 给水流量2200T/h;12) 汽机背压大于 60KPa(待定);当发生下列条件之一时,产生负荷设定值闭锁减信号,负荷设定值不能减少:1) 主汽压力设定值与实际压力之差35%)随着负荷升高,主给水电动闸阀打开,给水旁路阀关闭,由电动给水泵勺管控制给水流量并保证上水压力。直流锅炉给水控制的主要特点就是保证燃水比,煤水比是否合适,根据中间点温度或分离器出口焓值来判断。西门子设计的给水控制思想是焓值控制,根据煤水比函数求出需要的给水量,加上蒸发段设计焓增,
6、得到在蒸发段需要增加的热量,再减去经焓值校正后的蒸发段焓增得到最终的给水流量设定值。实际上焓值校正调节器的作用就是校正煤水比。另外焓值设定校正调节器目的是修正焓值的设计值,焓值的设计值一般是根据分离器出口压力得到。2) 给水泵安全工作区保护:给水泵工作区保护回路的任务是使给水泵始终运行在最低压力工作曲线的上侧,和最小流量控制联系在一起,共同维持泵的安全,其实现过程如下:三台泵的流量分别经过各自的模拟下限特性曲线的函数发生器的作用转换为对应泵的最小安全压力值,并在加法器中适当加一冗余的偏置 0.2MPa 作为泵的安全限。给水母管压力减去该限值后与给水流量偏差进行取小,这样,当任一台泵的出口压力低
7、于安全压力时,限制提高泵的转速,保证给水泵的安全。3) 转速控制:给水流量偏差信号回路增益根据投自动的给水泵台数进行调整:2 台泵运行且自动,回路增益 0.7;三台泵投自动时,回路增益 0.4;否则回路增益 1.0。送入电泵 PI 控制器的偏差信号同时送至电泵出口小阀控制回路。4) 三台电泵间的出口流量:高负荷时,一般是两台或三台泵同时运行,此时应保证泵的出口流量要一致,即泵的出力一致。为了避免负荷不平衡现象发生,在给水调节中,设计了一个同步回路。即将所有运行汽泵的流量经过平均值计算,再与各自的流量比较。若偏差在18 之间,则流量偏差置 0;否则偏差的绝对值减去 18,然后乘以一个系数 0.0
8、26,输出(不超过范围-0.0750.075)到各个运行泵的 PI 调节器,这样,如果某台泵的出口流量低于平均值,则会将对应的偏差引入控制回路中来增加泵的转速,最终其出力会被拉到一个新的平衡流量值,实现多台泵的出力同步功能。5) 给水泵勺管跟踪控制回路:当泵处于备用状态时勺管自动开至30%,再循环80% 。超驰情况:发生 RB 后,控制回路将勺管迅速开至需要的位置(64% ) ,这时闭锁焓值校正调节器增减,25 秒后重新开放.。96) 给水旁路阀(启动调节阀)控制湿态(负荷35%后主给水电动闸阀离开关位,控制回路使旁路阀逐渐关闭,由给水泵转速来控制给水流量和给水压力。7) 最小流量控制系统,
9、通过给水再循环调节阀,保证泵的出口流量不低于最小设计流量,以保证给水泵设备的安全。给水泵最小流量控制系统设计为单回路调节系统。当给水流量大于 330t/h,再循环调门就关闭。给水泵再循环控制阀的作用是防止给水泵在低负荷或启动时工作点跑到上限特性区左侧,最小工作流量与给水泵的转速有关,转速越高,最小工作流量越大。2. 除氧器水位和压力控制:1) 除氧器压力控制(30LBG60AA101 )定压运行:启动期间,打开辅助蒸汽调节阀,维持除氧器压力在预先设定值(0.45MPa) 。滑压运行:当负荷逐渐升高,四抽压力达到某一压力时(0.50MPa) ,打开抽汽电动截止门,辅汽调节压力设定切到0.4MPa
10、,辅汽调节门逐渐关闭,由四抽控制除氧器压力,即进入滑压运行,除氧器压力同四抽压力保持一致。除氧器压力设定也可由运行人员通过设定值块改变。2) 除氧器水位控制(参考逻辑图 30LCA20AA101)除氧器水位由水位调节阀和凝泵转速控制协调控制。当凝泵在工频模式运行时,由调节阀控制水位,当凝泵在变频模式运行时,通过凝泵转速来调节除氧器水位。除氧器水位控制实行三冲量控制,除氧器的三冲量分别为:除氧器水位、凝结水流量及给水流量。凝结水流量与主汽流量的偏差信号经微分处理后作为前馈修正信号,去修正除氧器水位和设定值的偏差,再经过 PI 运算后,去调整除氧器水位。当除氧器水位高三值 2310mm 或当排汽装
11、置液位低于 300mm时,自动关闭水位调节阀。当排汽装置液位低于 1700mm 或凝结水精处理至轴封冷却器管道流量高(单台凝泵 2200t/h,两台凝泵2500t/h) ,闭锁增加凝结水流量。3) 凝泵自动及联锁逻辑自动逻辑:正常运行中,凝泵变频和主调阀投自动,变频自动调节除氧器水位,主调阀调凝结水系统压力(保持系统压力不低于 1.3Mpa) ,凝泵变频切手动后,主调阀自动切到除氧器水位自动调节。联锁逻辑:变频凝泵跳闸后,自动联启备用凝泵工频,凝结水主调阀保护关至一定阀位(主调阀开度*0.6) ,但是要求范围在2030 之间,若超出范围取范围限定值,后自动跟踪调节除氧器水位。3. 排汽装置水位
12、控制:排汽装置启动补水调节阀 30LCP10AA102,排汽装置正常补水调节阀_30LCP10AA101水位设定值有低水位设定(1000mm)和高水位设定 2750mm)。若正常补水或启动补水投自动,则跟踪排汽装置水位值与设定偏差调节;若两者都投自动,则主要由正常补水调节,当正常补水调节门开度大于 80%或排汽装置水位设定值高于实际值 20mm,启动补水开始参与调节。4. 高低加水位控制:加热器水位控制系统通过调节正常和事故疏水阀来保持加热器10凝结水水位,该系统能对#1、#2、#3 高加,#5、#6、#7 低加进行控制。紧急疏水阀的设定值比正常疏水的设定值略高,可以通过偏置块设定。低压加热器
13、水位达到高一值时,自动打开紧急疏水阀,当达到高二值时,关闭抽汽隔离阀及逆止阀,开启低加水侧旁路门,关闭低加水侧入口门及出口门。高压加热器水位达到高二值时,自动打开紧急疏水阀,当达到高三值时,高加解列,关闭 1、2、3 号高加抽汽隔离阀及逆止阀,关闭高加水侧入口门,关闭高加水侧出口门,高加走旁路。汽轮机跳闸后发脉冲信号,所有紧急疏水阀全开。5. 高低旁联锁:高旁自动关条件:1,高旁阀后温度大于 430 2,低旁快关 3,快关按钮投入低旁自动关条件:1,低旁减温水压力小于 0.5MPa。2,低旁阀后温度大于 180.3,排汽装置压力大于 65KPa。4,低压缸排汽装置液位开关高发。5,快关按钮投入。