华能玉环电厂1000MW超超临界机组电气系统介绍
1000mw超超临界机组火电系统培训教材
1000mw超超临界机组火电系统培训教材1000MW超超临界机组火电系统培训教材简介随着电力行业的快速发展，大容量、高效率的超超临界机组已成为火电领域的主力军。
1000MW超超临界机组火电系统，凭借其卓越的能效和环保性能，在全球范围内得到了广泛应用。
为了帮助相关从业人员更好地掌握这一先进技术，我们特别推出了1000MW超超临界机组火电系统培训教材。
本教材首先介绍了超超临界机组的基本原理和特点。
超超临界技术是指锅炉内工质的压力超过临界压力，温度超过临界温度的一种高效发电技术。
相较于亚临界和超临界机组，超超临界机组具有更高的蒸汽参数，从而实现了更高的热效率和更低的煤耗。
接下来，教材详细阐述了1000MW超超临界机组火电系统的主要构成部分，包括锅炉、汽轮机、发电机以及辅助系统等。
锅炉作为整个系统的核心，负责将燃料的化学能转化为蒸汽的热能；汽轮机则将蒸汽的热能转化为机械能，驱动发电机发电。
此外，辅助系统如给水系统、风烟系统、排放系统等也在确保机组安全、稳定运行方面发挥着重要作用。
在掌握了系统构成后，本教材重点介绍了1000MW超超临界机组火电系统的运行与维护。
包括机组的启动、停机、正常运行调整以及常见故障的诊断与处理等方面。
通过实例分析和模拟操作，使学员能够熟练掌握机组的运行操作技能，提高应对突发事件的能力。
此外，本教材还强调了环保与节能在火电行业中的重要性。
超超临界技术通过提高蒸汽参数，实现了更高的能源利用率和更低的污染物排放。
在实际运行中，我们还需要关注机组的煤耗、水耗、厂用电率等经济指标，以实现可持续发展。
总之，1000MW超超临界机组火电系统培训教材旨在为相关从业人员提供全面、系统的学习资料，帮助他们更好地掌握超超临界机组的运行与维护技能。
通过本教材的学习，学员将能够胜任1000MW超超临界机组火电系统的相关工作，为电力行业的绿色发展做出贡献。
华能玉环电厂1000MW超超临界机组输煤系统
第１期・・电力建设ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ第２９卷第１期２００８年１月Ｖｏｌ．２９Ｎｏ．１Ｊａｎ，２００８华能玉环电厂１０００ＭＷ超超临界机组输煤系统陈斌（华东电力设计院，上海市，２０００６３）［摘要］华能玉环电厂是国内首次自主设计的百万千瓦级超超临界机组电厂。
文章对电厂输煤系统进行了介绍，并对系统配置进行了说明。
最后，文章还对百万千瓦级机组燃煤电厂输煤系统的配置提供了一些建议。
［关键词］华能玉环电厂；超超临界；输煤系统；系统配置中图分类号：ＴＫ２８４．３文献标志码：Ｂ文章编号：１０００－７２２９（２００８）０１－００５５－０３收稿日期：２００７－０９－１０作者简介：陈斌（１９７０—），男，大学，高级工程师，主要从事火力发电厂输煤工程设计与管理工作。
１工程概况华能玉环电厂煤质资料和耗煤量分别如表１、２。
２输煤系统方案１．１卸煤设施和贮煤设施１．１．１卸煤设施燃煤由火车从矿区运至北方下水港，再由海轮运至电厂专用卸煤码头。
卸煤设施一、二期公用。
全厂建设１座５万ｔ级专用卸煤码头，共设置２个泊位，每个泊位上安装２台桥式抓斗卸船机，每台卸船机的额定出力为１５００ｔ／ｈ，每个泊位的设计年通过能力约为４７０万ｔ，分别满足２×１０００ＭＷ机组耗煤量要求。
由卸船机卸下的煤均可以通过安装在码头上的Ｃ－０１Ａ／Ｂ胶带输送机转运至引桥Ｃ－０２Ａ／Ｂ胶带输送机，通过Ｃ－０２Ａ／Ｂ胶带输送机将煤送至厂内Ｔ－０２转运站并进入厂内输煤系统。
码头Ｃ－０１Ａ／Ｂ及引桥Ｃ－０２Ａ／Ｂ胶带输送机双路布置（一、二期各１路，互为备用）。
燃煤进入Ｔ－０２转运站后，经Ｃ－０３Ａ／Ｂ、Ｃ－０４Ａ／Ｂ、Ｃ－０５Ａ／Ｂ（一、二期公用），Ｃ－２１Ａ／Ｂ、Ｃ－２２Ａ／Ｂ（二期）胶带输送机及Ｔ－０３、Ｔ－０４、Ｔ－０５（一、二期公用），Ｔ－２１、Ｔ－２２（二期）转运站进入煤场。
上述胶带输送机均为双路布置，一、二期各用１路，互为备用。
1000MW超超临界火电机组电气设备及运行
1000MW超超临界火电机组电气设备及运行摘要：超超临界技术是国际上成熟、先进的发电技术，在机组的可靠性、可用率、热机动性、机组寿命等方面已经可以和亚临界机组媲美，并有了较多的商业运行经验。
目前，国际上超超临界机组的参数能够达到主蒸汽压力25～31MPa，主蒸汽温度566～611℃，热效率42%～45%。
我国将超超临界机组的研究设定在蒸汽压力大于25MPa，蒸汽温度高于580℃的范围。
基于此，本文主要对1000MW超超临界火电机组电气设备及运行进行分析探讨。
关键词：1000MW超超临界；火电机组；电气设备；运行1、前言1000MW级超超临界燃煤发电是一种先进、高效的发电技术，代表了当前火力发电的最高水平，1000MW级超超临界燃煤发电技术的研发和应用对实现我国火电结构调整、节能降耗，建设资源节约型、环境友好型社会，促进电力工业可持续发展具有重要意义。
2、超超临界火电厂全厂控制网络方案超超临界机组较超临界机组的工艺参数要求相对高一些，对材料的选择和使用要求更为重要。
而对热控方案设计而言，1000MW超超临界机组和600MW超/超超临界机组两者在基本控制方案上没有太大的差别。
分散控制系统(DCS)和可编程控制器(PLC)在火电厂自动化控制中已得到大量应用，随着大型火电机组炉、机、电的运行和管理水平不断提高，DCS和PLC系统极高的可靠性、丰富的控制功能和对运行操作的简化，为减员增效提供了诸多的方便，并取得了良好的效果。
因此1000MW机组的控制方式都采用分层分级的网络结构。
全厂控制网络由厂级监控信息系统(SIS)以及机组级的控制网络(DCS)、辅助系统控制网络三层构成，实现全厂监控系统的网络化管理和信息共享。
通过对控制系统的选择和控制点的设置，分别介绍几个典型的1000MW机组全厂网络控制方案如下:(1)方案一:设置厂级管理信息系统(MIS)、厂级监控信息系统(SIS)。
单元机组和机组公用部分采用DCS系统控制。
004 1000WM超超临界机组汽机结构特点及关键技-资料 共120页
TPRI
2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
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2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
2.1 总体介绍
上汽1000MW汽轮机由西门子公司设计，机组的总体型 式为单轴四缸四排汽。所采用的积木块是西门子公司近期 开发的三个最大功率可达到1100MW等级的HMN型积木 块组合：一个单流圆筒型H30高压缸，一个双流M30中压 缸，两个N30双流低压缸。“HMN”组合的功率范围为 300MW至1100MW。根据排汽容积流量的大小（背压及 功率）可选配1至3个低压缸。因此该功率等级机组技术先 进、成熟、安全可靠；且所有的最新技术近期均有成功的
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2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
低压缸结构
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2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
2.2.6 采用全三元气动高效率叶片
第五代“T4X”叶片型线
目前在超超临界汽轮机中应用的第五代“T4X”型线不仅 叶型损失小，而且有较宽广的冲角适应范围。
变反动度叶片技术
整体自带围带结构，动应力小，抗高温蠕变性能好。
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2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
2.2.7 汽缸落地设计
所有高中压汽缸和低压的内缸均通过轴承座直 接支撑在基础上，汽缸不承受转子的重量，变 形小，易保持动静间隙的稳定。
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2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
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1. 前 言
上汽—西门子型、东汽—日立型、哈汽—东芝 型汽轮机都是吸取其技术支持方成熟的结构设计 、先进的通流技术、高温材料和长叶片技术基础 上优化组合有良好运行实践的最新技术，设计制 造了具有容量大、效率高、安全可靠、运行灵活 和维护方便等特点的新一代超超临界汽轮机。本 文将分别对三种机型的关键技术及特点进行分别 介绍。
华能玉环电厂1000MW
Power Plant
EMDEN 4 OI 3 PLEM MAASBRACHT A PLEASANTS 1 MAINZ-WIESBADEN II PLEASANTS 2 PLEM MAASBRACHT B DUERNROHR STEAG KW HERNE 4 FYNSVAERKET BLOCK 7 SCHWARZE PUMPE 1 SCHWARZE PUMPE 2 ALTBACH HKW 2 BOXBERG BLOCK Q ISOGO NIEDERAUSSEM BLOCK K WAIGAOQIAO 1 WAIGAOQIAO 2
Main Steam Main Steam Reheat Pressure Temperature Temperature [bar] [° C] [° C]
236 246 245 242 246 242 245 250 245 240 264 264 263 260 251 265 250 250 540 538 535 538 540 538 535 535 530 538 542 542 540 540 600 576 538 538 540 538 535 538 540 538 535 535 540 538 560 560 565 580 610 599 566 566
900MW机组T-S图
超超临界定义：
日本的定义为压力大于24.2MPa,或温度达到593℃； 丹麦定义为压力大于27.5MPa； 西门子公司的观点是应从材料的等级来区分超临界和超 超临界机组等等。我国电力百科全书则将超超临界定义 为：蒸汽参数高于27MPa。
综合以上观点，一般将超超临界机组设定在蒸汽压力大 于25MPa，蒸汽温度高于580℃的范围。
• 调节汽阀全开（VWO）时计算功率：机组在调节汽阀全开时
1000MW超超临界机组锅炉启动系统结构与运行特性
摘要介绍了国产1000MW超超临界机组锅炉启动系统结构及运行特性，阐述了启动系统的结构，启动系统的流程以及运行特性，分析了各种启动系统之间的不同（包括安全性，经济性等）以及不同设备运行对于启动系统运行的影响等。
关键词：超超临界启动系统结构特性运行特性AbstractIntroduced domestic 1000MW Supercritical Boiler Start System structure and operating characteristics, described the structure of the boot system, boot the system processes, and operational characteristics of the different promoters, the difference between the systems (including security, economy, etc.) and start the system running for different devices running on and so on.Keywords：USC；Start System ；operational characteristics；operating characteristics目录第一章前言 (3)第二章 1000MW超超临界锅炉主要系统 (5)第三章超超临界锅炉启动系统 (9)第一节超超临界锅炉启动系统的结构 (9)第二节超超临界锅炉启动系统的分类 (12)第三节锅炉启动系统的比较 (15)第四章超超临界锅炉启动系统运行特性分析 (17)第五章典型超超临界锅炉启动系统 (20)第六章结束语 (28)参考文献 (29)附录 (30)第一章前言一、超超临界机组发展背景火电机组的发展已历经百年，发达国家超临界机组运用已有40多年的历史，1949年苏联建造了第一台超超临界试验机组才使该项技术应用有所突破，由于能源紧缺的局面日益凸显，为提高发电效率和降低煤耗必须不断提高蒸汽初参数。
华能玉环电厂4×1000MW超超临界燃煤发电机组协调控制系统
华能玉环电厂4×1000MW超超临界燃煤发电机组协调控制系统浅析摘要：锅炉是设计的超超临界变压运行直流锅炉,采用п型布置、单炉膛、低nox pm 主燃烧器和mact 燃烧技术、反向双切园燃烧方式,炉膛采用内螺纹管垂直上升膜式水冷壁、循环泵启动系统、一次中间再热、调温方式除煤/水比外,还采用烟气分配挡板、燃烧器摆动、喷水等方式.关键词：变压运行协调控制1．概述玉环电厂4×1000mw 超超临界燃煤火力发电机组:锅炉是设计的超超临界变压运行直流锅炉,采用п型布置、单炉膛、低nox pm 主燃烧器和mact 燃烧技术、反向双切园燃烧方式,炉膛采用内螺纹管垂直上升膜式水冷壁、循环泵启动系统、一次中间再热、调温方式除煤/水比外,还采用烟气分配挡板、燃烧器摆动、喷水等方式.锅炉采用平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构,设计煤种为神府东胜煤,校核煤种为晋北煤,锅炉最大连续蒸发量2953t/h,主蒸汽额定温度为605ºc,主汽压力27.56 mpa,再热蒸汽额定温度为603ºc,再热压力5.94 mpa.汽轮机由上海汽轮机厂(德国西门子公司提供技术支持)设计的一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机, 额定参数26.25mpa/600ºc/600ºc.发电机由上海发电机厂(德国西门子公司提供技术支持)设计,额定参数 1056mva/27kv/1000mw,冷却方式水-氢-氢.dcs 采用艾默生公司的ovation 系统,deh 采用西门子公司sppa-t3000 系统.单元机组采用协调控制.2. 超超临界燃煤火力发电机组协调控制系统我厂机组协调控制系统根据锅炉侧控制对象总的分为机炉协调、锅炉跟随、锅炉输入和锅炉手动四种运行方式,同时锅炉有湿态方式(汽水循环工况)和干态方式(直流工况)两种运行方式,实际细分为八种运行方式:机炉协调湿态、锅炉跟随湿态、锅炉输入湿态、锅炉手动湿态和机炉协调干态、锅炉跟随干态、锅炉输入干态、锅炉手动干态.每种运行方式的逻辑判断详见图4(控制方式判断逻辑).2.1 负荷指令处理负荷变化率设定:负荷速率由运行手动给定或由负荷产生自动的负荷变化率.负荷变化率的限制加在目标负荷信号上,以消除负荷需求信号的突然变化.可以用手动或自动的方法设定负荷变化率.在自动方式情况下,给出了由功率需求指令或锅炉输入指令所形成的自动负荷变化率.在手动方式情况下,运行人员在画面上手动设定负荷变化率.作为速率限制条件还要考虑汽机应力情况,由汽机应力所引起的负荷率的上限送给负荷目标信号.2.2 机炉协调控制回路2.2.1 锅炉主控回路在锅炉输入方式(bi)下,锅炉输入需求指令可由操作人员通过bid 设定器来设定.当发生了rb 工况时,锅炉输入需求指令是根据预先设定的rb 目标负荷和负荷变化率产生的.在锅炉手动方式(bh)下,锅炉输入需求指令在干态运行时根据给水流量(mw 偏置)生成,而在湿态运行时根据实际功率生成.锅炉采用滑压运行方式,在各种工况下严格按照负荷-压力曲线运行,一般情况下不允许运行人员干预汽压设定.当机组负荷指令在0-310mw 之间为定压方式,压力定值为8.4mpa; 当机组负荷指令在310-900mw 之间为滑压方式,压力定值为8.4-27.56 mpa 之间; 当机组负荷指令在900-1000mw 之间为定压方式,压力定值为27.56 mpa.即在低、高负荷段为机组安全运行考虑,采用定压方式;在负荷中间段为机组运行经济性考虑,采用滑压方式.函数发生器f(x)根据负荷需求指令或锅炉输入指令整定出对应的压力定值,为防止压力定值变化过快,设置速率限制模块和迟延环节.2.2.2 汽机主控回路当主汽压力偏差在协调控制运行期间超出了预先确定的范围(+/-0.7mpa)时,汽机主控将控制主汽压力而不是功率,以稳定锅炉输入与汽机输出之间的平衡.这就是汽机调速器的超驰控制.在锅炉输入(bi)或锅炉手动(bh)方式下,通过单独的主汽压pi 调节器,控制主汽压以改进控制性能.2.3 协调控制方式2.3.1 机炉协调方式(cc)这是机组正常运行方式.把机组负荷需求指令(就是功率需求)送给锅炉和汽机,以便使输入给锅炉的能量能与汽机的输出能量相匹配.汽轮发电机控制将直接跟随mw(功率)需求指令.锅炉输入控制在干态方式时跟随经主蒸汽压力偏差修正的mw 需求指令,在湿态方式运行时直接跟随mw 需求指令.期望在这种方式下能稳定运行,因为汽机调速器的阀门能快速响应mw 需求指令,因此也会快速改变锅炉负荷.这种控制方式可以极大地满足电网的需求.2.3.2 锅炉跟踪方式(bf)汽机主控在协调控制方式(cc)运行期间切换到手动时,运行方式就会从cc 方式切换到bf方式.在这种运行方式下,机组负荷由操作人员手动设定,锅炉的需求指令由逻辑自动生成.锅炉主控在干态方式时控制主蒸汽压力(这个主蒸汽压力信号是用实际的mw 信号修正的),并且实际的mw 信号跟踪mw 需求信号;湿态时bid 跟随mwd(速率限制).水燃料比(wfr)控制在干态时为水分离器入口温度(twsi)过热.2.4 协调控制系统的安全保护功能我厂协调控制系统设计了rb 和负荷闭锁功能.2.4.1 负荷闭锁增减负荷增/减闭锁功能的作用就是维持机组稳定运行,它是机组控制系统保护功能的一部分.如果某些子控制回路(如汽机调速器、给水、燃料和风)的指令输出在协调控制方式/锅炉控制输入方式下超过了其控制范围的限制值,那么机组就不能稳定运行，当负荷增/减闭锁条件存在时,负荷变化率被强制设置为零,并且闭锁负荷增减.直到相关的子控制回路回复到其控制的范围内,闭锁功能才复位,此时才允许机组增减负荷.2.4.2 rb 功能机组运行时,当主要辅机突然发生故障,造成机组承担负荷能力下降,要求机组的负荷指令处理装置将机组的实际负荷指令迅速降到机组所能承担的水平,这种辅机故障引起机组实际负荷指令的快速下降称为快速减负荷,简称rb(run back).rb 功能使机组在主要辅机跳闸,出力达不到设定负荷要求时,自动将负荷快速稳定地降到机组允许的负荷设定点上,从而使机组在一个较低的负荷点维持安全稳定地运行,避免停机或设备损坏事故的发生.rb 负荷返回的速率以及所应返回到的新的负荷水平与发生故障的辅机有关.3. 在调试中应注意的问题(1)在调试前应严格按照厂家的设计原理仔细检查控制系统组态:检查功率形成回路、负荷变化率回路、负荷高低限回路及闭锁增减逻辑;检查主蒸汽压力设定点变化速率回路、负荷压力曲线;检查系统工作切换逻辑等.并确认现组态逻辑与设计的完全吻合.(2)在静态试验时应注意的问题:静态参数整定,检查各功能块的静态参数、高低报警设置、偏差报警限值.开环试验,检查信号流程和方向、调节器方向、手自动无扰切换、跟踪、动作方向、连锁、越限报警、工作方式之间的无扰切换.必须保证上述逻辑的正确无误. (3)要以全局的观点看待协调控制系统的投入.在投入协调控制系统之前,必须逐步投入各控制子回路,如给水、燃料、水燃比、风、炉膛负压、主汽温、再热汽温等控制,并且确保这些回路自动控制系统工作稳定,才允许逐步进行带负荷的deh 特性试验、燃料量变动试验、系统的整定和投入,最终进行变负荷的协调控制系统试验.。
华能玉环电厂1000MW超超临界汽轮机特性
电力建设第２８卷・・华能玉环电厂１０００ＭＷ超超临界汽轮机特性何文珊（华东电力设计院，上海市，２０００６３）［摘要］华能玉环电厂１０００ＭＷ超超临界汽轮机是我国首台投入商业运行的百万千瓦级汽轮机，该汽轮机投入商业运行已过半年，运行状况良好。
文章介绍了该汽轮机的结构、高效率及高可靠性特点、启动及维护性能、运行及热力性能。
运行数据和热力性能试验数据表明该汽轮机具有优异的性能。
［关键词］１０００ＭＷ超超临界汽轮机结构热力性能中图分类号：ＴＫ２６９．６＋６文献标识码：Ｂ文章编号：１０００－７２２９（２００７）１１－００７０－０３Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅ１０００ＭＷＵｌｔｒａＳｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＴｕｒｂｉｎｅｉｎＨｕａｎｅｎｇＹｕｈｕａｎＰｏｗｅｒＰｌａｎｔＨＥＷｅｎ－ｓｈａｎ（ＥａｓｔＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００６３，Ｃｈｉｎａ）［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｅ１０００ＭＷｕｌｔｒａｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｔｕｒｂｉｎｅｉｎＨｕａｎｅｎｇＹｕｈｕａｎＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ，ｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｆｉｒｓｔｍｅｇａｋｉｌｏｗａｔｔｃｌａｓｓｔｕｒｂｉｎｅｉｎｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｎＣｈｉｎａ，ｈａｓｂｅｅｎｏｐｅｒａｔｉｎｇｉｎｇｏｏｄｏｒｄｅｒｆｏｒｍｏｒｅｔｈａｎｈａｌｆａｙｅａｒｓｉｎｃｅｉｔｓｆｉｒｓｔｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｏｆｔｈｅｔｕｒｂｉｎｅ，ｉｔｓｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｆｅａｔｕｒｅｓ，ａｓｗｅｌｌａｓｓｔａｒｔｕｐａｎｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ，ｏｐｅｒａｔｉｎｇａｎｄｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ．Ｏｐｅｒａｔｉｎｇｄａｔａａｎｄｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｔｕｒｂｉｎｅｈａｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］１０００ＭＷｕｌｔｒａｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ；ｔｕｒｂｉｎｅ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ收稿日期：２００７－０９－１０作者简介：何文珊（１９７２－），女，高级工程师，华能玉环工程汽机专业主设。