[00126375]630MW亞臨界空冷機組全工況自動控制系統技術研究與應用

電廠生產過程中,在設備啟停及變負荷階段是故障高發期,部分不規范的操作會立即引發嚴重后果。比較典型的事例有鍋爐啟動升溫升壓或停機冷卻參數控制不當,造成的受熱面氧化皮脫落,機組啟動后短時間內出現受熱面爆破緊急停運;再如汽輪機旁路操作不規范造成的蒸汽管道水錘。有些操作雖然在啟動和停止后沒有立即出現問題,但已經給機組安全運行留下了隱患,如加熱器的投退經常出現溫升時快時慢,降低了設備的安全系數,影響了設備使用壽命。以內蒙古岱海岱海電廠2x630MW亞臨界空冷燃煤機組DCS升級改造工程為契機,內蒙古岱海發電有限責任公司（以下簡稱“岱海電廠”）聯合上海發電設備成套設計研究院有限責任公司（以下簡稱“上發院”）、北京京能電力股份有限公司,深入開展630MW亞臨界空冷機組全工況自動控制系統技術研制和應用,力求實現燃煤機組啟、停以及變負荷過程的全程自動,提高機組的控制和自動化水平,為打造“少人值守電站”提供有力的支撐。本項目對象是內蒙古岱海電廠2號機組全工況自動控制系統,包括機組冷（熱）態啟動自動控制系統（主要包括風煙、給水、燃料、主汽壓力、主汽溫度和凝結水等系統的全程控制）,滑參數停機自動控制系統（主要包括負荷自動控制、燃料自動控制、壓力自動控制以及溫度自動控制四大模塊）,AGC模式下磨組啟停自動控制系統（由智能選磨程序、制粉系統啟停觸發條件以及單臺磨煤機啟停功能組共同組成）,經過2年多設計、組態、調試及試運行,形成的主要創新成果如下：（1） 研發出機組冷（熱）態啟動自動控制技術,通過自啟停控制系統（APS）與AGC模式下主輔機啟?？刂葡到y有機結合,實現了風煙、給水、燃料、主汽壓力、主汽溫度和凝結水等系統的全程控制。（2）研發出一套機組滑參數停機自動控制系統,通過預設機組滑停各階段目標參數和降參數速率,實現了鍋爐轉熱備、鍋爐轉冷備、鍋爐轉檢修三種不同的自動停機需求。（3）設計出一套智能選磨程序,通過引入煤量實時熱值、煤量熱值積分面積、啟磨系數、停磨系數等概念,并結合減溫水量、氮氧化物、磨運行時間、爐膛出口煙溫等,實現了磨煤機的按需和靈活啟停。項目已獲得授權專利11項,均為實用新型,具備自主知識產權。本項目投入后安全運行至今,沒有發生過任何異常,大幅提高了機組的自動化水平,減少了運行的工作量,并提高了設備運行的安全性。項目成果于2020年8月21日通過由中國動力工程學會組織的專家鑒定會,綜合技術達到國際先進水平。技術成果已成功應用于內蒙古岱海發電有限責任公司、內蒙古京寧熱電有限責任公司等多個工程項目,總體指標優于同類型機組,大幅提高了機組運行控制水平,取得了顯著的經濟與社會效益。