S209FA燃气_蒸汽联合循环机组的运行方式探讨

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1、第26卷第1期《燃气轮机技术》Vol.26No.12013年3月GASTURBINETECHNOLOGYMar．，2013S209FA燃气－蒸汽联合循环机组的运行方式探讨韩建清(浙江国华余姚燃气发电有限责任公司，浙江余姚315400)摘要:本文介绍国内首套S209FA燃气－蒸汽联合循环机组自投运以来碰到的运行问题及采取的技术措施，包括缩短联合循环机组启动时间、控制汽轮机启动时转子的应力、并汽解炉运行技术等。通过优化运行摸索出了适合“二拖一”机组特性的运行方式，供同类机组参考。关键词:二拖一;启动时间;应力;并汽中图分类号:TK477文献标识码:B文章编号:1009-2

2、889(2013)01-0051-08某电厂S209FA燃气－蒸汽联合循环机组是国次中间再热、带中压和低压补汽的D11型凝汽式汽内首套F级“二拖一”燃气轮机发电机组，装机容量轮发电机组(容量280MW)组成。其重要主机设备780MW。整套机组由2台PG9351FA燃气轮机发均为进口设备，其中燃气轮机、汽轮机均为美国GE电机组(容量250MW)，2台卧式、三压再热、无补公司产品，余热锅炉为美国DELTAK公司产品。其燃、自然循环余热锅炉，1台单轴、双缸、下排汽、一设备布置如图1。图1S209FA燃气－蒸汽联合循环机组布置图工程于2004年6月28日开工，2005年9月具

3、532次，运行9508h，#2燃气轮机启动439次，运行备启机条件，但因天然气不能如期供应，机组调试无10919h。法进行。2006年12月，完成机组降压运行条件下1S209FA机组运行方式的比较与优化调试工作。2007年8月，完成机组满负荷调试，同年转入商业运行。由于天然气气源不充足，机组运行作为“二拖一”燃气－蒸汽联合循环机组，其运并不饱满。截止2012年9月底，#1燃气轮机启动行方式不同于单轴联合循环机组，运行方式分为收稿日期:2012-08-31改稿日期:2012-09-07作者简介:韩建清(1968-)，男，浙江余姚人，硕士研究生、高级工程师，长期从事燃气轮

4、机发电技术，E-mail:151042@ghepc．com。52燃气轮机技术第26卷“一拖一”和“二拖一”方式，可根据电网负荷需求、和高压蒸汽流量一致，防止运行炉再热器超负荷。天然气供应数量，选择经济合理的方式。同样操作完成低压高压蒸汽的并汽。并汽完成后，1．1“一拖一”运行方式两台燃气轮机交替增加负荷，注意两台锅炉之间的“一拖一”启动过程大致为:启动辅助锅炉供辅冷再汽量的负荷平衡，防止单侧锅炉再热器超负荷。助蒸汽，汽轮机投轴封，凝汽器抽真空。随后启动燃其典型的冷态启动曲线如图3。气轮机，燃气轮机并网后带旋转备用负荷，余热锅炉升温升压，通过旁路控制压力。当汽水品质合格

5、后，汽轮机进行冲转。由于是中压缸启动，有一个切缸过程，然后逐步增加燃气轮机负荷，汽轮机通过IPC自动跟踪增加负荷，随着燃气轮机达到基本负荷，汽轮机也达到50%基本负荷，启动程序结束。其典型的冷态启动曲线如图2。图3“二拖一”冷态启动曲线1．3优化操作程序，缩短启动时间“二拖一”机组的运行操作明显要比单轴机组繁杂，启动时间明显要比单轴机组长，不利于机组调峰运行。为了缩短机组启动时间，通过不断摸索和优化操作，联合循环机组启动时间从最初的2．5h3缩短至1．5h，热态启动耗气从7万m(标准状况下，3图2“一拖一”冷态启动曲线下同)降至约4．5万m，启动厂用电从3万kW·h1

6、．2“二拖一”运行方式降低至约1．5万kW·h。主要措施如下:相对于“一拖一”运行方式，“二拖一”运行方式1)优化暖管操作，缩短冲转蒸汽条件满足时主要增加了一个并汽过程。启动过程大致为:先启间。在开启炉侧高压蒸汽门时，直接暖管到汽轮机动第一台燃气轮机，类似于“一拖一”运行方式，待高压蒸汽门前，通过对旁路压力的控制，采用低压、燃气轮机、汽轮机机组稳定后，开始启动第二台燃气微过热大流量的蒸汽暖管。根据汽轮机冲转以中压轮机，第二台余热锅炉的汽水品质合格后，可以进行启动的特点，通过调整相关参数减少高压过热器的两台锅炉的并汽操作。吸热量，增强中压再热器的换热能力，缩短再热蒸汽并

7、汽操作主要是调整两台锅炉的高压蒸汽、中条件满足时间。压蒸汽、低压蒸汽的压力、温度匹配，要求两台锅炉2)有效控制高、中压转子的应力，提高汽轮机之间的压力相等，温度差小于15℃。先并再热蒸升负荷速度。冷态启动时，汽缸温度明显低于蒸汽汽、后并高压蒸汽，最后并低压蒸汽。通过调整燃气温度，应力控制严重制约了汽轮机升负荷速率。为轮机负荷及减温水使其温度匹配，通过调整待并炉了降低汽缸温差，一方面通过提前采用轴封蒸汽预的旁路使其压力匹配。当压力相等时，开启待并炉热缸体，另一方面采用低负荷切缸技术，尽可能降低再热蒸汽电动门，提高待并炉的再热旁路设定压力，蒸汽温度，温差