1000MW机组引风机配置方案改造研究及仿真

摘要

风机作为火电厂最大的耗能设备之一，其节能的潜力非常之大。为响应国家节能减排的政策，针对1000MW机组脱硫改造工程，在引入增压风机和引风机合一技术后，江苏省电力设计院提出了一种新的引风机配置方案，在传统两台引风机的基础上增加一台引风机，即三台引风机并列运行。三台引风机的配置方案，不仅可以在不同负荷时启用不同数量的风机，灵活改变风机运行数量，提高锅炉的经济性，而且不需要将原有的6KV厂用电接线方式改成10KV，大大节省工程投资。
　　但是，三台引风机的新配置方案是否可行、可靠、安全，相关的控制系统需要如何设计，这就是本课题研究的内容。本文在江苏省电力设计院给出的1000MW机组具体采用的设备（锅炉、汽机、电气及所有辅助系统）的基础上，针对三台引风机配置方案，在仿真平台上建立相应的数学模型，通过动态特性试验验证了模型的正确性，在此基础上设计了燃料、送风、一次风及炉膛负压等整套控制系统，通过不同负荷下对机组进行一系列的定值扰动和RB（RunBack,快速甩负荷）试验，验证所设计控制逻辑的正确性，从而论证三台引风机配置方案的的可行性和安全性，最后从适应性、经济性、安全可靠性三个方面来比较三台引风机配置方案和两台引风机配置方案，结果表明了三台引风机方案在这三方面均具有优越性。本文的意义在于为三台引风机新配置方案在现场的实现提供理论依据和技术支撑，同时设计的控制方案也为其提供技术上的指导。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究背景

1．2 课题研究对象

1．3 课题研究目的和内容

第2章 仿真建模及动态特性分析

2．1 仿真建模平台

2．2 风烟系统的建模

2．2．1 轴流风机及数学模型

2．2．2 风烟系统的建模结果

2．3 对象的动态特性分析

2．3．1 负荷扰动(主调节汽门阶跃增大5％)

2．3．2 给水扰动(给水流量阶跃减少5％)

2．3．3 燃料量扰动(燃料量阶跃减少5％)

2．3．4 一级喷水减温水量扰动(一级喷水减温水量阶跃增加50％)

2．3．5 二级喷水减温水量扰动(二级喷水减温水量阶跃减少50％)

2．4 本章小结

第3章 重要控制系统设计方案

3．1 锅炉炉膛负压调节系统设计方案

3．2 轴流风机的防喘振控制方案

3．2．1 风机喘振的一般原理

3．2．2 轴流风机防喘振的基本思路

3．2．3 轴流风机防喘振的控制方案设计

3．3 锅炉防爆控制方案

3．4 联锁保护控制逻辑设计方案

3．5 本章小结

第4章 试验方案及结果分析

4．1 扰动试验及分析

4．1．1 扰动试验策略

4．1．2 扰动试验结果及分析

4．2 防喘振和出力平衡控制试验及分析

4．2．1 轴流风机防喘振的实例分析

4．2．2 出力平衡控制试验实例分析

4．3 机组RB试验及分析

4．3．1 RB试验目的及内容

4．3．2 RB试验策略

4．3．3 RB试验结果

4．3．4 RB试验分析

4．4 本章小结

第5章 三台引风机配置方案的优越性比较

5．1 适用性比较

5．2 经济性比较

5．3 安全可靠性比较

5．4 本章小结

第6章 结论及展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢