国产600MW机组一次风机RB功能投入

　　由于我公司国产600MW机组一次风机RB功能因设备和技术原因一直无法投运，因此完善国产600MW机组RB功能将进一步提高我公司机组的自动化运行水平。同时我公司国产600MW机组RB功能的完全实现也将大大增强机组在辅机跳闸时自动恢复稳定运行的能力，提高机组运行的安全系数，提高了经济效益和社会效益。
　　1概述
　　1.1RB（RUNBACK）功能主要是指机组设备能力突然部分丧失，即实际负荷大于机组设备发电能力后，机组控制系统自动快速减负荷达到新的平衡的功能。
　　1.2目前我公司两台国产600MW机组均采用ABB-Bailey公司提供的INFI-90控制系统，该系统中设计包含了机组辅机故障后自动减负荷（RB）功能。通过系统结构修正和现场试验，我们已成功实现了送风机、引风机、给水泵、炉水循环泵、磨煤机的RB功能，但一次风机RB功能由于设备和技术上的原因一直无法投入使用。目前据我们了解，国产300MW－600MW机组成功投入一次风机RB功能的不多。因此，通过我们的努力，投入我公司国产600MW机组一次风机RB功能将进一步提高我公司机组自动化运行水平，同时提升我公司机组自动控制系统的等级，并进一步增强机组的安全运行系数，创造良好的经济效益和社会效益。
　　2一次风机跳闸RB功能描述
　　2.1考虑到本机组一次风机负载选型为50%，将其单台负载能力设定为50%，如一台一次风机跳闸而负荷（锅炉指令）大于50%则RB发生。
　　一次风机跳闸前后的负荷能力如下表：
　　如在600MW正常工况下，机组运行在AGC或CCS方式、5磨运转、两台一次风机运行，由于故障使一台一次风机跳闸，机组自动解除AGC方式，即在机组主控（UNIT SUMMARY）画面上"AGC MODE"红灯熄灭；机组CCS方式连锁切到TF方式，即在机组主控（UNIT SUMMARY）画面上"COORD MODE"红灯熄灭、"TURBINE FOLLOW"红灯亮；锅炉主控"BOILER MASTER"红灯熄灭，处于跟踪状态；机组主控（UNIT SUMMARY）画面右上侧"RUNBACK ACTIVE"和"PAF FAN" 块红灯亮，表明系统进入RUNBACK 控制状态；同时，汽机系统以调门控制主汽压（在TF方式调门开度最低限幅30％），其定值滑至14MPa，而锅炉系统则连锁关闭汽温系统并关闭同侧空预器热一次风和冷一次风挡板、至上而下切除三台磨(保留两磨运行)，并快速（600MW/min）降低锅炉指令（燃烧率）至38%，机组主控（UNIT SUMMARY）画面右上侧"RUNBACK ACTIVE"和"PAF FAN " 块红灯灭，RUNBACK 过程结束,机组运行在一个新平衡点上。如果机组运行在TF方式, 由于故障使一台一次风机跳闸,则RUNBCAK 动作过程与上述一致 。
　　2.2一次风机跳闸后应注意
　　2.2.1运行人员可在分析一次风机跳闸事故原因后，决定是否重新开启送风机并恢复机组正常运行。
　　2.2.2一次风机跳闸RB后，运行人员应重点监视一次风机动叶自动增加和磨煤机热一次风压力变化并严密监视汽包水位和二次风量、炉膛负压、主汽温及主汽压力等变化。
　　2.2.3单台一次风机运行最大能力为50%(123.5吨煤),在RB功能投入运行后,如果锅炉指令超过相应最大能力,则要发生RB(只保留两磨运行,跳多余磨), 例如,3磨运行, 锅炉指令大于50%(123.5吨煤),RB发生(保留两磨运行，跳最上层一台磨), 锅炉指令快速（600MW/min）降至38%(94吨煤);而4磨运行锅炉指令超过50%(123.5吨煤),RB发生(保留两磨运行,跳最上两磨), 锅炉指令快速（600MW/min）降至38%(94吨煤)。
　　2.2.4两台一次风机运行最大能力为100%,如果锅炉指令超过相应最大能力,系统不发生RB。
　　3一次风机RB功能未能投入的要因分析
　　3.1一次风机的裕量相对较小，正常满负荷运行时两台一次风机动叶开度在70%左右(我们在北仑港和杨二厂调研了解到进口600MW机组，正常满负荷运行时两台一次风机动叶开度在35%左右)，热一次风压约为9.2KPa。在我公司进行过一次风机轴承更换时，曾遇到过单侧一次风机运行工况。当时运行工况为两磨运行，停运一次风机出口门关闭，对应侧预热器一次风出口门、冷一次母管进口门关闭，运行一次风机动叶开度已达80％左右，热一次风压约为9.2KPa。可见，在跳一台一次风机后，即使运行的一次风机动叶开足，保留两台磨煤机运行，瞬间也难以维持热一次风压。
　　3.2一次风机出口严密性较差，运行中停用一台一次风机时，曾发现停用一次风机倒转现象，表明一次风机出口的严密性较差。在风机停运过程中，停用风机的倒转，将会加快母管风压的下降。
　　3.3磨煤机跳闸时，热风门和挡板关闭的可靠性无法确定。若跳闸磨煤机的热风门不能及时关闭，则运行的一次风机在RB后短时间内无法维持一次风压而MFT。
　　3.4当发生一次风机RB时，相应设备的动作迅速性若不提高，在短时间内，一次风压也不能保证。
　　3.5原来无实现一次风机RB的可行方案，需要设置合理的控制逻辑，制定可行方案。
　　4一次风机RB功能投入的目标论证
　　4.1必要性
　　4.1.1国产一次风机裕量不足，因此一次风机RB时保证一次风压>6.0KPa(如果一次风压<6.0KPa，延迟5秒跳所有的磨煤机)是一次风机RB成功与否的关键。
　　4.1.2相关设备动作的可靠性、迅速性是保证一次风机RB成功与否的基础。
　　4.2可行性
　　一次风机RB功能不能投运的诸多因素已清楚。因而我们认为，通过抓关键，找主因，进一步完善一次风机RB功能的设计方案，一次风机RB功能投入目标一定能实现。
　　5制定一次风机B功能投入的对策
　　针对主要原因，我们制定措施如下:
　　6一次风机RB功能实现
　　通过制定措施计划，逐一解决了投入一次风机RB功能主要存在的问题。在此基础上，设计出了一次风机RB的实施方案，为了确保方案的正确性，我们分两步对实施方案进行检查和论证：
　　6.1把方案下载到我公司600MW仿真机上进行试验，以检查逻辑的正确性和可靠性。试验一共进行了两次。第一次做一次风机RB试验，动作过程基本正确，但在闭锁关闭同侧空预器热一次风和冷一次风挡板过程中存在时间设定不匹配的问题。经过对控制逻辑的修改，第二次在仿真机上做试验时，一次风机RB动作完全正确，模拟试验获得成功。
　　6.2把经过完善和修改的控制逻辑下载到＃1机的控制模件中，并编写《上海吴泾第二发电有限公司＃1机组一次风机RB试验方案》，经公司和市调批准于2003年4月29日在我公司＃1机组进行试验，下图为我公司＃1机组进行一次风机RB试验曲线
　　发生一台一次风机跳闸后磨煤机热一次风压力瞬时跌到5.5KPa，在1秒钟内又恢复到正常值，一次风机RB发生后，机组锅炉指令稳定在38％左右，没有引起机组MFT跳闸，试验取得圆满成功。
　　7一次风机RB功能实际应用
　　＃1、＃2机组风机RB功能试验成功并投入运行后，在2003年9月22日＃1机组因一次风机A温度元件故障，引起一次风机A跳闸，在此之后一次风机RB功能动作成功，使机组自动恢复到稳定运行状态，避免了一次机组跳闸事故的发生。＃1机组在一次风机A跳闸前，五磨运行，从上到下为F、E、D、C和B磨，机组负荷500MW左右，在一次风机A跳闸后，一次风机RB动作，跳F、E、D磨，保留C和B磨，磨煤机热一次风压力瞬时跌到6KPa以下，在1秒钟内又恢复到9KPa左右，一次风机RB发生后，机组锅炉指令稳定在38％，没有引起机组MFT跳闸，一次风机RB动作成功。因此，一次风机RB功能的投入，大大提高了机组运行的安全系数，提高了我公司的经济效益和社会效益。
　　8结论与遗留问题
　　8.1通过完成对沪产首台600MW机组一次风机RB功能试验,我们认为国产600MW机组具有较高综合控制水平，机组能够承受主要辅机(包括一次风机)跳闸RB工况的巨大冲击，其综合运行能力达到同类型进口机组水平。
　　8.2发生一次风机RB时需尽快切除相应磨煤机，以保持一次风压，但DCS逻辑中对磨煤机的运行状态确认还需要一个时间延迟，这两方面如何更好的匹配，还需要在今后机组运行过程中进行进一步的摸索。
　　8.3为了在发生RB时主汽温度不至于跌的太低，是否考虑从下往上切除磨煤机(发生RB时一般我们都是从上往下切除磨煤机)，但这样的切磨方式能否保证机组锅炉稳定燃烧，还没有得到进一步的试验和论证。