燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机冷态预暖控制策略优化与应用

摘要

为了缩短冷态启动过程中联合循环同轴机组汽轮机的启动时间,通过启动锅炉蒸汽对汽轮机提前预暖,解决了机组无法快速响应电网调峰的问题。根据汽轮机冷态预暖系统及机组启动方式,结合机组冷态启动历史过程及数据,进行冷态预暖系统运行特性分析试验、优化后试验及温态启动顺控试验,通过对现有控制逻辑的优化,提出了一种全新的冷态预暖控制策略。结果表明:该策略避免了机组在预暖启动过程中由于预暖管道过热度低,造成热应力准则、紧急切断阀(Emergency Shutoff Valve, ESV)无法满足启动条件、高排逆止阀自动打开以及静止变频启动装置(Static Frequency Convertor, SFC)在燃气轮机与汽轮机啮合过程中自动退出等问题;优化后机组的冷态预暖启动运行过程表明,实现机组全过程无断点的预暖及自启动控制,可有效缩短同轴联合循环机组冷态启动时间约2 h,使机组具备快速灵活的启动方式和应急调峰的能力。