張洪雨

摘 要：目前多數(shù)聯(lián)合循環(huán)電廠都采用APS一鍵啟停技術(shù)來提高自動化水平，但是在機組啟動初期由于對余熱鍋爐蒸汽參數(shù)的控制不理想，使得多數(shù)聯(lián)合循環(huán)電廠在啟動初期到達汽機沖車參數(shù)時間較長，延長了機組啟動時間。本文通過對于機組啟動初期蒸汽參數(shù)的合理控制，減少了到汽機沖車參數(shù)的時間，達到了減少啟動時間和能源消耗等。

關(guān)鍵詞：啟動優(yōu)化；脹差；安全性；經(jīng)濟性

中圖分類號： TK47 文獻標識碼：A

某廠機組配置為：燃機是西門子SGT5-2000E、余熱鍋爐是光華鍋爐UG-SCC5-2000E-R、汽輪機是上汽LZCB81-7.8/0.65/0.3型，機組為“一拖一”分軸布置。該廠在投運初期通過努力實現(xiàn)了APS一鍵啟動，但在燃機點火后余熱鍋爐蒸汽參數(shù)上升不理想，延長了啟動時間。我們通過對于高壓旁路的手動控制，實現(xiàn)了在合理范圍內(nèi)快速提高蒸汽參數(shù)的目的，減少了到達汽機啟動的時間。我們通過分析余熱鍋爐蒸汽參數(shù)上升過程來說明這一過程，并對比APS啟動和優(yōu)化啟動后汽機啟動過程中的主要參數(shù)，說明沒有對汽機啟動產(chǎn)生負面影響。

一、機組APS啟動過程

蒸汽-燃氣聯(lián)合循環(huán)機組啟動過程主要是啟動前的準備、燃機啟動并網(wǎng)、汽機啟動并網(wǎng)、聯(lián)合循環(huán)至規(guī)定負荷等。

我們通過APS一鍵啟停操作來控制機組啟動，并在關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置斷點來完成啟動中遇到的重大操作，在理想狀態(tài)下由燃機啟動到汽機啟動時間在150min。

二、優(yōu)化啟動方法

在實際工作中我們發(fā)現(xiàn)燃機點火后由于高旁開度較大，使得余熱鍋爐主汽壓力上升較慢，所以我們在啟動中刻意控制高旁開度來優(yōu)化主汽壓力的變化，在汽機沖車前在降低主汽壓力來使主蒸汽獲得較高的過熱度，從而滿足汽機沖車條件，達到節(jié)約啟動時間的目的。

三、安全性和經(jīng)濟性對比

1.我們優(yōu)化了機組啟動，使得汽機在沖車前的主蒸汽參數(shù)得到了優(yōu)化，但是這些優(yōu)化后的蒸汽能否滿足汽機的啟動要求，我們通過這兩次機組的啟動來對比，首先是APS啟動方式啟動時汽機的主要參數(shù)變化情況，如圖1所示。

其次是優(yōu)化后汽機的主要參數(shù)變化情況，如圖2所示。

通過兩次機組啟動對比我們可以看出，汽機啟動主要參數(shù)變化不大，機組的最大振動（5瓦Y向）、脹差、軸位移、機組膨脹和上下缸溫度都在合理范圍內(nèi)，兩次啟動沒有明顯差別。

2.機組優(yōu)化啟動控制中，由于開始階段主蒸汽壓力上升較快，需要監(jiān)視主蒸汽管道壁溫、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力變化速率等不超限，圖3為機組優(yōu)化啟動中各數(shù)值變化。

由圖3、表1可見在優(yōu)化啟動中余熱鍋爐最開始起壓過程中主汽溫度溫升率較快，在進入優(yōu)化區(qū)間（02：10～03：10）后能夠滿足溫升率3.3℃/min的起壓溫升。在整個優(yōu)化過程中我們能夠明顯看出主調(diào)門內(nèi)外壁金屬溫度能夠滿足一般溫升率3℃/min的要求；主汽壓力在優(yōu)化區(qū)間內(nèi)增長明顯，其余時間滿足廠家給出0.025MPa/min的要求，在優(yōu)化過程中需要得到有效控制才能確保機組穩(wěn)定運行。

3.機組啟動節(jié)約了大量的時間，這樣的操作給我們帶來了巨大的經(jīng)濟利益，按機組并網(wǎng)后最低負荷150MW、大氣溫度16℃、天然氣耗量34000Nm3/h計算，機組15min產(chǎn)生的經(jīng)濟效益是：

（150000kwh*0.7556元/kwh-34000Nm3*2.51元/Nm3）*（15min/60min）=7000元

即節(jié)約啟動時長15Min后最少產(chǎn)生經(jīng)濟效益為7000元。

結(jié)論

1.蒸汽-燃機聯(lián)合循環(huán)機組的優(yōu)化啟動在確保機組運行安全穩(wěn)定的前提下，達到了節(jié)約啟動時間、減少能源消耗、增加經(jīng)濟效益的目的，這樣的方法值得大家學(xué)習(xí)、推廣。

2.在優(yōu)化中我們要切實了解機組狀態(tài)，控制好主汽溫度、主汽壓力、主汽過熱度和主汽管道溫升率、汽機上下缸壁溫差等，確保機組的啟動安全。

參考文獻

[1]北京京能未來燃氣熱電有限公司，V94.2燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組運行規(guī)程[S].2014.endprint