电厂汽轮机单阀顺序阀切换的实现
汽轮机低负荷单阀-顺序阀无扰切换运行的优化控制方法
第39卷，总第226期2225年3月，第2期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGYVol.37,Sum.No.226Man2225,No.2汽轮机低负荷单阀-顺序阀无扰切换运行的优化控制方法赵大朋5,范双双4,孙天中5,吴哲、，张民5,刘春晓5(5.吉林电力股份有限公司白城发电公司，吉林白城27702；2.东北电力大学，吉林吉林22217；3.中油电能热电一公司，黑龙江大庆163314)摘要：目前，不少进行灵活调峰的大功率汽轮机在低负荷工况下会将其控制方式由单阀切换至顺序阀；并且，阀控方式切换过程中出现了影响机组安全稳定运行的负荷及主汽压力大幅波动问题。
然而，单纯依靠传统单阀和顺序阀实际流量特性控制曲线优化的方法，还无法完全消除切换过程中的参数波动问题。
通过理论分析给出了负荷及主汽压力波动的根源：具有非线性控制特性的阀门，在切换过程中采用线性等比例开关控制方式会引起蒸汽流量的波动。
在此基础上，提出了一种汽轮机单阀-顺序阀的非线性自动无扰切换方法，可以从根本上解决切换过程中的参数波动问题。
这对进一步改善大功率汽轮机灵活调峰的安全稳定性具有重要意义和价值。
关键词：汽轮机；灵活调峰；阀控方式；非线性；无扰切换中图分类号:TK222文献标识码：A文章编号：1022-6339(2621)22-2165-24An Optimized Control Method for Steam Turbine's Undisturbed Switching Operation ietweea Single Valve and Sequench Valve undeo Low Lord ConditionZHAO Da-peng1,FAN SSuang-shuany4,SUN Tian-zhoxy5, WU Zhe1,ZHANG MW1,LIO Chun-xiao1 (.Jilin EI o OW Power Co.,Lth.Baicaeyg Power Generahox Compagy,Baicaeyg137702,Ching；2.Northeast EE c O c Power UnWosity,Jilin26212,Ching；；.ThomoOotOc First Compagy of ChingNatioxai Petrolenm Group ElectrW Power Co.,Lth.,Daping173317,Ching)AbshocC:Ai preseni,many high一power turbines with dexibie pead repulatiox wilt switch thelr coxtrol moPe from singie valve I o36X06X00valve unger low load congitiox.Moreover,the load ang main steam pressure ductuatef yreatiy duOny the switchiny of velve coxtrol moPe,which a/ectef the safe and stadie operatiox of the unii.However,the parameter ductuatiox proflem in the swiwhWg process connoi be completely eliminatef by simpiy relying ox the traditiopai coxtrol curve optimizatiox methof of singie velve ang sepuenco velve actual Slow characteOstics.701-0X0/theoreticoi analysis,the soxrco of the11uc-tuatiox of load ang main steam pressure is yiven:for velves with noxlinear coxtrol characteristics；the ductuatiox of steam fow wilt be caosef by the coxtrol moPe of linear epual proportiox switch duOng the switching process.On this basis,a noxlinear antomahe unnisturbef switching methof of singie velve ang收稿日期2626-10-23修订稿日期2601-61-17基金项目：国家重点研发计划项目（2617YFB6964161:作者简介:赵大朋（妙了.男,本科,高级工程师,主要研究方向为汽轮发电机组节能优化等-165sequexcr velva Or steam turbine is pmposeh,which coo fundamextally solve the pmVlem of parameter Onctuatioc durine the switchOe process.D is of ymvt sionificoncr and value to Oirthcr improva the safety and stability of Oexible ped myulatioc of high-power steam turbine.Key words:steam turbine；texiblc peab reyulatioc；valve coctml moVc；（0x0/^；the uadisWrUed switchOe0引言目前2高新能源电力具风电、光伏发电的消纳比例，越来的大功率汽轮发电机组都参与灵活调峰运行⑴；甚至，还开展高效二次再热机组的研制与工作⑵。
汽轮机单、顺阀切换操作说明。
汽轮机单、顺阀操作说明
一、汽轮机在下列情况下采取单阀控制方式：
1、汽轮机在最初运行半年以内；
2、汽轮机在冷态、温态启动时，保持单阀运行一天；
3、汽轮机在停机之前，切至单阀方式；
4、汽轮机在进行阀门活动试验之前，切至单阀方式。
二、单阀切换至顺阀操作说明：
1、整个切换过程，必须在汽机“自动”控制方式下运行。
2、切换过程，可以投入“汽机主控”即在“遥控”方式下运行。
3、单阀切换至顺阀时，点击DEH控制画面“阀门方式”，点击“顺序阀”，然
后点击“转换”。
“SEQ”平光开始闪烁，切换开始。
4、切换过程中，#1、#2高调门同时逐步开大，#4高调门逐步关小。
整个过程
调门开度跟踪综合阀位的变化而调整。
5、切换结束时，#1、#2高调门开至100%、#3、#4依照阀位指令顺序开启。
“SEQ”显示平光，停止闪烁。
6、切换过程中，注意轴承温度和振动变化。
三、顺阀切换至单阀操作说明：
1、整个切换过程，必须在汽机“自动”控制方式下运行。
2、切换过程，可以投入“汽机主控”即在“遥控”方式下运行。
3、顺阀切换至单阀时，点击DEH控制画面“阀门方式”，点击“单阀”，然后点击“转换”。
“SIG”平光开始闪烁，切换开始。
4、切换过程中，#1、#2高调门同时逐步关小，#3、#4高调门逐步开启。
整个过程调门开度跟踪综合阀位的变化而调整。
5、切换结束时，四个调门开度基本一致。
“SIG”显示平光，停止闪烁。
6、切换过程中，注意轴承温度和振动变化。
4号机组单阀切至顺序阀的安全技术措施
4号机组单阀切至顺序阀的安全技术措施编写：审核：批准：开滦协鑫发电有限公司二〇一六年六月二十日4号机组单阀切至顺序阀的安全技术措施我厂4号机组从2015年4月30日19:45首次并网至2016年6月20日09:00，累计运行时间达到180天，计划在2016年06月21日将汽轮机的进汽方式由单阀切至顺序阀运行。
1.单阀、顺序阀规定1)哈尔滨汽轮机厂规定机组在最初六个月的运行期间，为了提高调节级叶片的可靠性，汽轮机应采用全周进汽，即单阀控制方式，蒸汽通过高压调节汽门和喷嘴室，在360°全周进入调节级动叶，调节级叶片加热均匀、温度较高，有效的改善了调节级叶片的应力分配，使机组可以较快改变负荷，但单阀运行期间由于所有高压调节汽门均部分开启，节流损失较大。
2)机组运行六个月后，所有控制装置已经准确投运，所有系统工作正常时，可将汽轮机的进汽方式切换至顺序阀运行，蒸汽以部分进汽的形式通过高压调节汽门和喷嘴室，高压调节汽门节流损失大大减小，机组运行的热经济性明显改善，但顺序阀运行同时会使调节级叶片处于最恶劣的工作条件下运行，容易形成部分应力区，机组负荷改变速度受到限制，在部分负荷下，与单阀运行相比较，调节级承受较大的机械载荷和压降。
3)我厂顺序阀运行时高压调节汽门的开启顺序为GV#1/GV#2→GV#3→GV#4，即GV#1和GV#2同时开启，然后是GV#3，GV#4最后开启。
关闭顺序与此相反。
汽轮机高压调节汽门布置见下图：汽机高压缸汽门布置（由机头向发电机方向看）2.单阀/顺序阀切换注意事项1)单阀/顺序阀切换过程中，为尽量减少负荷扰动和对锅炉燃烧的影响，应将机炉协调切至基本方式，投入DEH功率回路，在功率回路投入方式下进行切换，切换过程中功率控制精度在3%以内；单阀/顺序阀切换也可在DEH开环状态（即操作员自动方式）下进行，但负荷扰动较大，负荷扰动的大小与阀门特性曲线的准确性及汽机运行工况有关。
2)进行单阀/顺序阀切换操作时，应选择机组负荷在180MW～200MW期间进行，切换过程中保持负荷稳定、锅炉燃烧稳定。
定州电厂顺序阀切换总结
定州电厂顺序阀切换总结
汇报人：张宝川 时间：2006.10.11•
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汇报内容
• 一、前言 • 二、定电机组情况分析 • 三、原方案顺序阀切换情况 • 四、顺序阀控制方式变更 • 五、变更后顺序阀切换试验情况 • 六、#1、#2机组顺序阀投入 • 七、经济性分析 • 八、顺序阀投入几点建议
化至88/80℃，轴向位移由0.14mm变化至0.32mm。#1瓦振动由23μm变化 至21μm，#2瓦振动由38μm变化至36.8μm。 • 目前#1机组顺序阀运行情况良好。
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七、经济性分析
＃2机组顺阀切换前后参数对比
负荷MW
主汽压力MPa 调节级压力MPa 高排压力MPa
高排温度℃ 主汽流量
• 我公司多次组织了专家及专业技术人员对汽轮机配汽方式进行了 变更，由原来的顺序阀方案“GV3十GV4——GV1——GVG2”， 变更为新的顺序阀方案“GV2十GV3——GV4——GV1”，并进 行了多次试验，如今我公司#1、2机组均投入顺序阀运行，运行 状况良好。
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厂家提供的高压调节门排列及开启顺序：
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2、 #2机组顺序阀切换 • 2005年11月15日#2机由单阀切至顺序阀运行，机组负荷
485MW，期间#1瓦由75℃/71℃至79℃/67℃；#2瓦 56℃/56℃至62℃/57℃，机组各瓦振动稳定，轴向位移由 0.36mm降至0.15mm，高压缸胀差由2.7mm降至2.26mm， 高压缸上下缸温差由46℃升至51℃。 • 之后的运行过程中各瓦温度及振动情况无明显变化，但高压缸 上下缸温差最大达61.9℃，停止#2机组顺序阀运行，切换至 单阀控制方式。
• 但此顺序阀交叉进汽方式对汽机叶片激振频率的增加是否影响机 组寿命并不能短期内表现，需要与上汽厂配合进行相应的论证和 检验工作。
单阀顺序阀运行方式的切换
单阀、顺序阀运行方式的切换蒙映峰,罗 鹏,邓 涛(虹源发电有限公司,广西桂林 541003)[摘 要] 对桂林虹源发电有限公司135MW机组汽轮机的单阀、顺序阀切换过程进行了介绍,并对控制过程进行了分析。
结合现场数据,提出了进行切换的具体操作方法。
[关键词] 汽轮机;单阀运行;顺序阀运行;阀切换[中图分类号]T K263.7+2 [文献标识码]B [文章编号]10023364(2003)04003402 虹源发电有限公司装有2台上海汽轮机厂(上汽厂)生产的135MW凝汽式汽轮机,DCS系统是上海新华控制工程公司的XDPS400系统,DEH为上海FOXBOLO公司的IA’S系统,于2000年底投入试运行。
本文主要对自控系统进行单阀与顺序阀相互切换运行的操作方法予以介绍。
(1)单阀运行是指4个高压调门(亦称GV、高调门、调门)的开度基本保持一致,当负荷变化时,4个高压调门同时进行调节,至负荷稳定为止。
(2)顺序阀运行,分2种情况;1)在适当的负荷情况下,指有2个高压调门全开,1个高压调门全关,另1个则根据负荷的情况进行调节;2)当负荷量大,如承担调节任务的调门已全开,仍未满足负荷的需求时,全关的调门将开启,参与调节,至负荷稳定为止。
(3)采用单阀运行时,4个高压调门同步进行调节。
在这种方式下,将有4个调门产生节流损失。
而顺序阀运行时,由于2个高压调门全开,1个调门全关,另1个进行调节,则只有1个调门产生节流损失。
相比较而言,单阀运行的节流损失较大。
(4)根据厂家要求,汽轮机在刚投入运行时应采用单阀运行的方式;经过6个月左右的磨合期后,应采用顺序阀运行方式,以提高机组的经济性。
1 阀切换过程如图1所示,汽轮机的4个高调门为圆周布置,1号与2号对角,3号与4号对角。
单阀与顺序阀的切换过程如下。
图1 高调门布置示意(1)单阀切换至顺序阀。
操作员在DEH控制台上单击“阀门控制方式”、“顺序阀方式”再单击“投入”,则计算机开大GV1、GV2,同时,关GV4。
汽轮机低负荷单阀-顺序阀无扰切换运行的优化控制方法
第39卷,总第226期2021年3月,第2期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY Vol.39,Sum.No.226Mar.2021,No.2汽轮机低负荷单阀-顺序阀无扰切换运行的优化控制方法赵大朋1,范双双2,孙天中3,吴 哲1,张 民1,刘春晓1(1.吉林电力股份有限公司白城发电公司,吉林 白城 137000;2.东北电力大学,吉林 吉林 132012;3.中油电能热电一公司,黑龙江 大庆 163314)摘 要:目前,不少进行灵活调峰的大功率汽轮机在低负荷工况下会将其控制方式由单阀切换至顺序阀;并且,阀控方式切换过程中出现了影响机组安全稳定运行的负荷及主汽压力大幅波动问题。
然而,单纯依靠传统单阀和顺序阀实际流量特性控制曲线优化的方法,还无法完全消除切换过程中的参数波动问题。
通过理论分析给出了负荷及主汽压力波动的根源:具有非线性控制特性的阀门,在切换过程中采用线性等比例开关控制方式会引起蒸汽流量的波动。
在此基础上,提出了一种汽轮机单阀-顺序阀的非线性自动无扰切换方法,可以从根本上解决切换过程中的参数波动问题。
这对进一步改善大功率汽轮机灵活调峰的安全稳定性具有重要意义和价值。
关键词:汽轮机;灵活调峰;阀控方式;非线性;无扰切换中图分类号:TK262 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2021)02-0165-04收稿日期 2020-12-28 修订稿日期 2021-01-19基金项目:国家重点研发计划项目(2017YFB0902101)作者简介:赵大朋(1976~),男,本科,高级工程师,主要研究方向为汽轮发电机组节能优化等。
An Optimized Control Method for Steam Turbine ’s Undisturbed Switching Operation between Single Valve and Sequence Valve under Low Load ConditionZHAO Da -peng 1,FAN Shuang -shuang 2,SUN Tian -zhong 3,WU Zhe 1,ZHANG Min 1,LIU Chun -xiao 1(1.Jilin Electric Power Co.,Ltd.Baicheng Power Generation Company,Baicheng 137000,China;2.Northeast Electric Power University,Jilin 132012,China;3.Thermoelectric First Company of ChinaNational Petroleum Group Electric Power Co.,Ltd.,Daqing 163314,China)Abstract :At present,many high -power turbines with flexible peak regulation will switch their control mode from single valve to sequence valve under low load condition.Moreover,the load and main steampressure fluctuated greatly during the switching of valve control mode,which affected the safe and stable operation of the unit.However,the parameter fluctuation problem in the switching process cannot be completely eliminated by simply relying on the traditional control curve optimization method of single valve and sequence valve actual flow characteristics.Through theoretical analysis,the source of the fluc⁃tuation of load and main steam pressure is given:for valves with nonlinear control characteristics,the fluctuation of steam flow will be caused by the control mode of linear equal proportion switch during the switching process.On this basis,a nonlinear automatic undisturbed switching method of single valve and·561·sequence valve for steam turbine is proposed,which can fundamentally solve the problem of parameter fluctuation during the switching process.It is of great significance and value to further improve the safety and stability of flexible peak regulation of high-power steam turbine.Key words:steam turbine;flexible peak regulation;valve control mode;nonlinear;the undisturbed switching0 引言目前,为了提高新能源电力系统对具有不确定性风电、光伏发电的消纳比例,越来越多的大功率汽轮发电机组都参与灵活调峰运行[1];甚至,还开展高效灵活二次再热机组的研制与应用工作[2]。
如何对汽轮机的进行单阀和顺序阀进行切换
•如何对汽轮机的进行单阀和顺序阀进行切换在实际的工作中，为了进一步提高汽轮机的使用效率，经常会需要对汽轮机进行单阀和顺序阀的切换，但是在操作的过程中，经常会发生各种各样的问题，因此本文就简单介绍如何对汽轮机进行单阀和顺序阀的切换。
单阀方式下，蒸汽通过高压调节阀和喷嘴室，在360°全周进入调节级动叶，调节级叶片加热均匀，有效地改善了调节级叶片的应力分配，使机组可以较快改变负荷;但由于所有调节阀均部分开启，节流损失较大。
假设阀门切换过程中汽机运行工况稳定，即真空和主蒸汽参数不变，不考虑抽汽的影响，汽机的负荷仅由蒸汽流量决定，而各个调节阀所控制的流量也只和阀门开度有关，那么可以认为汽机负荷进仅是阀门开度的单函数。
单阀系数乘以单阀开度指令与顺序阀系数乘以顺序阀开度指令相加后得到的就是各个阀门实际的开度指令。
单阀指令和顺序阀指令是当前负荷指令分别经过单阀曲线和顺序阀曲线转换后得出的。
在实际的阀门切换过程中，上述分析中的假设条件是难以成立的，所以不可避免地会有负荷扰动;但如果投入闭环控制，负荷扰动在一定程度上可以得到改善，即如果投入功率闭环回路，当实际功率与负荷设定值相差大于4%时，切换自动中止;当负荷调节精度达到3%以内时，切换又自动恢复。
投入调节级压力控制回路与此类似。
对于定压运行带基本负荷的工况，调节阀接近全开状态，这时节流调节和喷嘴调节的差别很小，单阀/顺序阀切换的意义不大。
对于滑压运行调峰的变负荷工况，部分负荷对应于部分压力，调节阀也近似于全开状态，这时阀门切换的意义也不大。
对于定压运行变负荷工况，在变负荷过程中希望用节流调节改善均热过程，而当均热完成后，又希望用喷嘴调节来改善机组效率，因此这种工况下要求运行方式采用单阀/顺序阀切换来实现两种调节方式的无扰切换。
电力工作者在实际的工作中，需要不断总结经验，掌握汽轮机单阀和顺序阀间切换的规律，保障汽轮机即高效又安全的运行。
《汽轮机单、顺阀切换实现及其控制系统优化》范文
《汽轮机单、顺阀切换实现及其控制系统优化》篇一一、引言汽轮机作为发电系统中的核心设备，其运行效率和稳定性直接关系到整个电力系统的性能。
在汽轮机的控制系统中，单阀和顺阀切换是重要的操作之一，直接影响汽轮机的效率和性能。
因此，如何实现有效的单、顺阀切换并对其控制系统进行优化是本文关注的重点。
二、汽轮机单、顺阀基本原理与区别汽轮机是一种以蒸汽为动力的工作机器，而其内部运行的阀门系统是控制蒸汽流动的关键。
单阀和顺阀是汽轮机中两种常见的阀门配置方式。
单阀控制系统中，所有的喷嘴调节阀和主汽阀都由一个执行器控制，其优点是结构简单，操作方便，但调节精度相对较低。
而顺阀控制系统则根据汽轮机的运行状态和负荷需求，逐一开启或关闭喷嘴调节阀，其优点是调节精度高，但结构复杂，操作难度较大。
三、汽轮机单、顺阀切换实现在汽轮机的实际运行中，根据不同的运行需求和负荷变化，需要进行单、顺阀的切换。
这一过程需要精确的控制策略和执行机构。
首先，根据汽轮机的运行状态和负荷需求，控制系统会发出相应的指令，通过执行器驱动阀门进行切换。
在切换过程中，需要保证蒸汽的流动稳定，避免因阀门切换引起的压力波动和负荷变化。
此外，还需要考虑切换过程中的能耗和效率问题，以实现最优的切换效果。
四、汽轮机控制系统优化为了进一步提高汽轮机的运行效率和稳定性，需要对控制系统进行优化。
首先，通过引入先进的控制算法和模型预测技术，提高控制系统的精度和响应速度。
其次，通过优化执行机构的性能和结构，提高阀门的开关速度和稳定性。
此外，还可以通过引入智能控制系统，实现汽轮机的自动调节和优化运行。
这些措施可以有效地提高汽轮机的运行效率和稳定性，降低能耗和排放。
五、实例分析以某发电厂的汽轮机为例，通过引入先进的控制系统和优化策略，实现了单、顺阀的平滑切换。
在切换过程中，通过精确控制执行机构的动作和调节蒸汽的流量，保证了汽轮机的稳定运行。
同时，通过优化控制系统的参数和算法，提高了汽轮机的运行效率和降低了能耗。
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电厂汽轮机单阀顺序阀切换的实现
水运企业从事运输的船舶怎样才能够保证航行安全，避免险情及事故的发生，这是我们每个驾引人员必须研讨的课题。
航行过程中对周围环境的分析并对分析的结论采取相应的预防措施至关重要。
船舶在运动过程中周围环境是在不断变化的,无论当时航行环境好坏,它每时每刻都在相互转化,所以我们在航行过程中必须做到对当前航段及下一航段的航行条件及可能发生的航行环境变化进行仔细分析研究,并根据分析结果采取相应有效的预防措施,以便航行环境发生变化时能做到心中有数，避免险情事故的发生。
航行环境的变化有很多因素，我认为必须对以下主要情行进行分析评估：
1、对航道条件的分析
对于整个航行环境来说，航道情况是相对比较稳定不变的。
哪些地方弯曲、浅窄，哪些地方有渡口、叉河口、引航道、桥梁、港口及横驶区、施工区等我们必须心中有数，要针对通过这些地方有可能出现的一些复杂情况制订相应的预控措施，待到时真的出现异常情况时不会发生手忙脚乱、惊慌失措的局面。
最关键的是必须以安全航速行驶，加强电话联系，充分利用视觉及听觉瞭望，尽量避免在这些复杂地段追越、会船等情形发生，以免出现紧迫局面。
2、对船舶密度的分析
船舶密度及所处的相对位置是不断变化的，由于每条船的船型、大小不一，航速也不一，加之不断有船进入或退出主航道，船舶周围环境及所处相对位置在不断发生变化。
怎样使本船。