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摘 要 由于600 MW机组原有机组的水温控制并不稳定，对于主汽压力影响较大，使用总能量平衡的控制策略对于本身的策略控制方案进行改进，从而实现机组减温水的自动控制系统。通过对600 MW机组汽温控制策略的分析，为相应机组的主汽温控制策略提供了可供参考的经验。
关键词 600 MW机组；主汽温；控制；策略；分析
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）18-0112-01
燃煤机机组要实现汽温的控制，可使用过热蒸汽温度控制以及再热蒸汽温度控制两种方式。第一种温度控制有二级四点喷水或者减温调节两种调节方式。在系统当中，一级减温器位于低温过热器以及分割瓶过热器之间左右位置，而二级减温器也是左右布置，直至分割屏至末级位置。燃煤机组的汽温控制方式是通过一级减温器进行喷水，加上二级过热器对进口温度进行控制。其所输入的是一级过热器减温器的出口温度，所输入的一级过热器减温器出口温度，通过对以及减温器喷水阀门的喷水进行输出控制。系统二级减温器通过喷水控制过热蒸汽温度的出口温度，输入的温度信号为二级喷水减温器调节后的温度。同时通过二级减温器喷水调节阀门进行输出温度的控制。再热汽温是通过减温水以及燃烧器摆动合作控制的阀门进行调节。在低温再热器的进汽口上布置有两个减温水喷水点。从而对燃烧器角度进行调整和控制，从而实现对再热汽温温度的控制。
1 600 MW机组主汽温原本调节和控制策略
600 MW燃煤机组的主汽温调节以及控制的过程当中，系统的主要过热减温调节方式，一级减温器、二级减温器或者是再热减温器都遵循该种减温策略。机组汽温控制输出温度的控制主要是通过一级温水调节闸门的开度。通过对机组再热汽温控制原理进行分析设计，从而使相应的机组主汽压力与当前系统负荷存在一定的反馈调节模式，然而在实际的燃煤机组的汽温控制系统当中，并未投入实际的使用。
燃煤机组通过该种汽温控制方式，其系统运行的温度控制在一定程度上有着简单的结构，也能对系统温度进行灵敏控制，然而却也在一定程度上存在问题。
1）由于燃煤机组对汽温的控制模式较为简单直接，那么减温水的喷水量则在汽温的控制过程中将波动频繁。而过热器的输出管道输出温度也具有较大的波动，则在一定程度上加剧了管道壁氧化皮的形成，同时将堵塞管道，甚至导致冷水壁超温而导致水管爆裂。
2）由于燃煤机组对汽温的控制仅仅在温度控制上，压力的变化并不会造成实际的影响，由此在符合变化过程而导致的温度波动过程中，系统温度的变化也将导致减温水流量的波动变化，甚至导致系统压力的随之波动，导致系统温度调节振荡。相应的控制系统处于不稳定当中，同时还应通过对AGC调节以及控制，从而致使机组系统变化的频率无法达到系统的调节要求。
要避免系统产生氧化皮过于频繁，那么在系统的运行过程当中，要根据机组系统运行的实际，减少过热二级减温器的喷水量以及喷水频率，通过改变二级减温水为一级减温喷水，并将其作为主要的调解手段，使一级减温控制实现对二级减温出口温度的控制，在该控制调节期间具有多种形式的干扰源，同时也导致了较大程度的控制延迟，原本所具有的控制方式难以对出口的温度的稳定保持进行调节和控制，由此在系统负荷变化的过程中则更矛盾更为突出，那么，则要在燃煤机组的汽温控制以及调节过程中进行有效的改进，在系统汽温以及压力的控制过程中寻找到相应的平衡，从而保证机组的稳定运行。
2 优化600 MW机组主汽温控制策略
要对600 MW机组主汽温控制策略进行优化，相应的优化应建立在对汽温调节振荡主要原因的分析基础之上。根据燃煤机组的实际运行状况可了解到，当前机组负荷在稳定状况下，能实现汽温的平稳控制，同时在负荷变动过程以及负荷变动之时，汽温的波动频率较大，同时也将随时引发系统振荡。
2.1 燃煤机组汽温变化原因分析
燃煤机组系统的汽温变化主要存在两个方面，一方面，在对机组负荷的调节当中，主汽压力还将波动，而此时蒸汽比焓若是保持不变，那么汽温将随着气压的增加而增加。在燃煤机组的负荷增加后，若是打开调节阀门，那么系统主汽压将下降，系统的汽温也随着气压的下降而下降，反之则增加。而燃煤机组系统汽温变化的另一方面原因在于蒸汽流量以及烟气热量的不平衡，这二者的不平衡导致了系统汽温的波动变化。尤其在负荷改变较为频繁的状况之下，当机组的负荷增加之时，虽然燃料的数量迅速增加，然而机组对于热量的吸收存在一定的延迟，从而导致蒸汽流量增加量比烟气热量的增加量要延迟，从而导致了汽温的波动。
2.2 确定汽温控制方案
要实现机组主汽温的控制以及相应方案的优化，主要是减少汽温与负荷调节这二者之间调节的干扰和影响。在此基础上还要保证系统在负荷变化之时，减少其负荷变化的幅度。汽温以及负荷调节的影响程度上分析可了解到，在系统负荷变化过程中，机组调节所引起的同比变化。就系统的实际运行中可了解到，比焓值并未发生变化，由此则实现了减温水不变，随着汽压的恢复，汽温也将随之恢复。
通过模拟使用蒸汽的比焓实现对汽温的替代作为减温水的控制方案，从而能在一定程度上减少汽温与负荷系统的相互影响，有效提高了控制的水平，保证了机组的持续稳定运行。同时，在对控制燃煤机组总热量当中。同时还应对系统当中的蒸汽流量以及系统烟气热量的不平衡进行调节和控制。而当燃煤机组系统负荷增加过程中，系统的燃煤量还将增加，而当系统增加燃煤量之时，不应喷入减温水，因为锅炉蒸发量上升到烟气热量保持平衡之后，系统气温也将恢复，若是当机组汽温升高就立即喷入减温水，那么则在一定程度上导致锅炉充分吸热并且保持蒸发量的持续上升后，导致蒸汽流量与机组系统烟气热量无法平衡而产生新层次上的波动。由此，可使用相应的平衡公式计算出减温水量，而后控制系统能根据燃煤以及蒸汽流量的变化状况，预先对减温器进行协调和控制，从而保证系统运行的稳定准确。
参考文献
[1]程蔚萍，陈胜利.超临界直流锅炉汽温优化控制策略的设计研究[J].自动化仪表，2009（02）.
[2]楼孙炜，罗海锋，高勋，张翀，周建国.火电厂600 MW超临界机组运行特性的仿真研究[J].中国电力教育，2009（S1）.
[3]侯新建，张卫东，包一鸣，刘潇.1000 MW超超临界机组过热汽温控制设计[J].自动化仪表，2009（11）.
[4]樊泉桂.超临界锅炉的汽温特性及控制[J].动力工程，2007（01）.
[5]包成强，李蕾.600 MW超临界机组旁路系统的控制策略分析[J].机电信息，2011（12）.
关键词 600 MW机组；主汽温；控制；策略；分析
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）18-0112-01
燃煤机机组要实现汽温的控制，可使用过热蒸汽温度控制以及再热蒸汽温度控制两种方式。第一种温度控制有二级四点喷水或者减温调节两种调节方式。在系统当中，一级减温器位于低温过热器以及分割瓶过热器之间左右位置，而二级减温器也是左右布置，直至分割屏至末级位置。燃煤机组的汽温控制方式是通过一级减温器进行喷水，加上二级过热器对进口温度进行控制。其所输入的是一级过热器减温器的出口温度，所输入的一级过热器减温器出口温度，通过对以及减温器喷水阀门的喷水进行输出控制。系统二级减温器通过喷水控制过热蒸汽温度的出口温度，输入的温度信号为二级喷水减温器调节后的温度。同时通过二级减温器喷水调节阀门进行输出温度的控制。再热汽温是通过减温水以及燃烧器摆动合作控制的阀门进行调节。在低温再热器的进汽口上布置有两个减温水喷水点。从而对燃烧器角度进行调整和控制，从而实现对再热汽温温度的控制。
1 600 MW机组主汽温原本调节和控制策略
600 MW燃煤机组的主汽温调节以及控制的过程当中，系统的主要过热减温调节方式，一级减温器、二级减温器或者是再热减温器都遵循该种减温策略。机组汽温控制输出温度的控制主要是通过一级温水调节闸门的开度。通过对机组再热汽温控制原理进行分析设计，从而使相应的机组主汽压力与当前系统负荷存在一定的反馈调节模式，然而在实际的燃煤机组的汽温控制系统当中，并未投入实际的使用。
燃煤机组通过该种汽温控制方式，其系统运行的温度控制在一定程度上有着简单的结构，也能对系统温度进行灵敏控制，然而却也在一定程度上存在问题。
1）由于燃煤机组对汽温的控制模式较为简单直接，那么减温水的喷水量则在汽温的控制过程中将波动频繁。而过热器的输出管道输出温度也具有较大的波动，则在一定程度上加剧了管道壁氧化皮的形成，同时将堵塞管道，甚至导致冷水壁超温而导致水管爆裂。
2）由于燃煤机组对汽温的控制仅仅在温度控制上，压力的变化并不会造成实际的影响，由此在符合变化过程而导致的温度波动过程中，系统温度的变化也将导致减温水流量的波动变化，甚至导致系统压力的随之波动，导致系统温度调节振荡。相应的控制系统处于不稳定当中，同时还应通过对AGC调节以及控制，从而致使机组系统变化的频率无法达到系统的调节要求。
要避免系统产生氧化皮过于频繁，那么在系统的运行过程当中，要根据机组系统运行的实际，减少过热二级减温器的喷水量以及喷水频率，通过改变二级减温水为一级减温喷水，并将其作为主要的调解手段，使一级减温控制实现对二级减温出口温度的控制，在该控制调节期间具有多种形式的干扰源，同时也导致了较大程度的控制延迟，原本所具有的控制方式难以对出口的温度的稳定保持进行调节和控制，由此在系统负荷变化的过程中则更矛盾更为突出，那么，则要在燃煤机组的汽温控制以及调节过程中进行有效的改进，在系统汽温以及压力的控制过程中寻找到相应的平衡，从而保证机组的稳定运行。
2 优化600 MW机组主汽温控制策略
要对600 MW机组主汽温控制策略进行优化，相应的优化应建立在对汽温调节振荡主要原因的分析基础之上。根据燃煤机组的实际运行状况可了解到，当前机组负荷在稳定状况下，能实现汽温的平稳控制，同时在负荷变动过程以及负荷变动之时，汽温的波动频率较大，同时也将随时引发系统振荡。
2.1 燃煤机组汽温变化原因分析
燃煤机组系统的汽温变化主要存在两个方面，一方面，在对机组负荷的调节当中，主汽压力还将波动，而此时蒸汽比焓若是保持不变，那么汽温将随着气压的增加而增加。在燃煤机组的负荷增加后，若是打开调节阀门，那么系统主汽压将下降，系统的汽温也随着气压的下降而下降，反之则增加。而燃煤机组系统汽温变化的另一方面原因在于蒸汽流量以及烟气热量的不平衡，这二者的不平衡导致了系统汽温的波动变化。尤其在负荷改变较为频繁的状况之下，当机组的负荷增加之时，虽然燃料的数量迅速增加，然而机组对于热量的吸收存在一定的延迟，从而导致蒸汽流量增加量比烟气热量的增加量要延迟，从而导致了汽温的波动。
2.2 确定汽温控制方案
要实现机组主汽温的控制以及相应方案的优化，主要是减少汽温与负荷调节这二者之间调节的干扰和影响。在此基础上还要保证系统在负荷变化之时，减少其负荷变化的幅度。汽温以及负荷调节的影响程度上分析可了解到，在系统负荷变化过程中，机组调节所引起的同比变化。就系统的实际运行中可了解到，比焓值并未发生变化，由此则实现了减温水不变，随着汽压的恢复，汽温也将随之恢复。
通过模拟使用蒸汽的比焓实现对汽温的替代作为减温水的控制方案，从而能在一定程度上减少汽温与负荷系统的相互影响，有效提高了控制的水平，保证了机组的持续稳定运行。同时，在对控制燃煤机组总热量当中。同时还应对系统当中的蒸汽流量以及系统烟气热量的不平衡进行调节和控制。而当燃煤机组系统负荷增加过程中，系统的燃煤量还将增加，而当系统增加燃煤量之时，不应喷入减温水，因为锅炉蒸发量上升到烟气热量保持平衡之后，系统气温也将恢复，若是当机组汽温升高就立即喷入减温水，那么则在一定程度上导致锅炉充分吸热并且保持蒸发量的持续上升后，导致蒸汽流量与机组系统烟气热量无法平衡而产生新层次上的波动。由此，可使用相应的平衡公式计算出减温水量，而后控制系统能根据燃煤以及蒸汽流量的变化状况，预先对减温器进行协调和控制，从而保证系统运行的稳定准确。
参考文献
[1]程蔚萍，陈胜利.超临界直流锅炉汽温优化控制策略的设计研究[J].自动化仪表，2009（02）.
[2]楼孙炜，罗海锋，高勋，张翀，周建国.火电厂600 MW超临界机组运行特性的仿真研究[J].中国电力教育，2009（S1）.
[3]侯新建，张卫东，包一鸣，刘潇.1000 MW超超临界机组过热汽温控制设计[J].自动化仪表，2009（11）.
[4]樊泉桂.超临界锅炉的汽温特性及控制[J].动力工程，2007（01）.
[5]包成强，李蕾.600 MW超临界机组旁路系统的控制策略分析[J].机电信息，2011（12）.