三河電廠升級改造可行性研究報告20101207

1、國華三河發(fā)電廠一期工程國華三河發(fā)電廠一期工程TC2F型汽輪機調(diào)速系統(tǒng)型汽輪機調(diào)速系統(tǒng)（DEH）升級改造可行性研究）升級改造可行性研究2010年年12企業(yè)簡介哈爾濱汽輪機廠有限責任公司自動控制工程分公司（簡稱：哈汽自控）哈爾濱汽輪機廠有限責任公司自動控制工程分公司（簡稱：哈汽自控）擔負著擔負著電站動力設備控制系統(tǒng)的開發(fā)、設計、制造和工程服務等工作。公司主營業(yè)務來源：指令性計劃（新機組配套）+自營項目（老機組改造）公司主要產(chǎn)品如下： DEH汽輪機數(shù)字式電液控制系統(tǒng)。 DCS分散式控制系統(tǒng) TSI（TDM）汽輪機安全監(jiān)視系統(tǒng) ETS汽輪機危急跳閘系統(tǒng) TDM在線專家診斷系統(tǒng)工程業(yè)績工程業(yè)績20022

2、002年年伊敏電廠伊敏電廠2#2#機組機組500 MW500 MW超臨界機組超臨界機組 DEH+MEHDEH+MEHK-500-240-4 型型20032003年年伊敏電廠伊敏電廠1#1#機組機組500 MW500 MW超臨界機組超臨界機組DEH+MEHDEH+MEHK-500-240-4型型20042004年年綏中電廠綏中電廠1#1#機組機組800 MW800 MW超臨界機組超臨界機組DEHDEHK-800-240-5型型20082008年年綏中電廠綏中電廠2#2#機組機組800 MW800 MW超臨界機組超臨界機組DEH+MEHDEH+MEHK-800-240-5型型20082008年年盤

3、山電廠盤山電廠1#1#機組機組500 MW500 MW超臨界機組超臨界機組DEH+MEHDEH+MEHK-500-240-4型型20092009年年盤山電廠盤山電廠2#2#機組機組500 MW500 MW超臨界機組超臨界機組DEH+MEHDEH+MEHK-500-240-4型型20082008年年神頭二電廠神頭二電廠500MW500MW機組機組DEH+MEH+DEH+MEH+旁路旁路20102010年年田灣核電田灣核電2X1000MW2X1000MW機組賀電汽輪機機組賀電汽輪機DEHDEHK-1000-60/3000型型2007年年阿塞拜疆阿塞拜疆7X300MW機組機組DEH已有四臺成功投運已

4、有四臺成功投運專家鑒定 伊敏電廠2003年7月18日聘請遼寧電科院的有關專家對1#機組進行甩負荷試驗,從華能伊敏煤電公司1#七輪發(fā)電機組甩負荷試驗總結報告可知改造后的DEH系統(tǒng)可以滿足甩負荷的要求。 2007年盤山電廠1#機組K-500-240-4型汽輪機DEH ETS TSI MEH 改造成功，被評為優(yōu)質(zhì)工程 綏中電廠2臺K-800-240-5型汽輪機DEH/ETS改造工程分別于2005年和2009年通過了國華技術中心的考核驗收并獲得了好評 2005年完成山西陽泉首臺3135MW空冷、流化床機組DCS系統(tǒng)用戶評價用戶評價 2007年完成盤山俄制500MW超臨界機組DEH控制系統(tǒng)改造 2008

5、年完成沙角C廠阿爾斯通660MW機組DEH控制系統(tǒng)改造盤山盤山沙角沙角C廠廠陽泉陽泉用戶評價用戶評價TC2F型汽輪機調(diào)速系統(tǒng)型汽輪機調(diào)速系統(tǒng)(DEH-C)改造工程改造工程機組型號：日本三菱重工生產(chǎn)的機組型號：日本三菱重工生產(chǎn)的 TC2F型汽輪機型汽輪機機組型式：單軸、雙缸兩排汽、一次中間再熱、機組型式：單軸、雙缸兩排汽、一次中間再熱、 凝汽式凝汽式調(diào)節(jié)系統(tǒng)：低壓純電調(diào)，工作介質(zhì)來源于主機潤滑油箱，其調(diào)節(jié)系統(tǒng)：低壓純電調(diào)，工作介質(zhì)來源于主機潤滑油箱，其主油泵出口油壓為主油泵出口油壓為2.22.7MPa，高壓油壓力為，高壓油壓力為19 MPa，控制油壓力為控制油壓力為0.69 0.83 MPa，潤

6、滑油壓為，潤滑油壓為0.100.18 MPa。DEH系統(tǒng)采用日本三菱的系統(tǒng)采用日本三菱的DIASYS控制系統(tǒng)，由冗余的數(shù)字控制系統(tǒng)，由冗余的數(shù)字控制器和硬接線邏輯組成。數(shù)字控制器有兩個控制器和硬接線邏輯組成。數(shù)字控制器有兩個CPU卡，一個卡，一個工作，另一個備用。工作，另一個備用。機組概況機組概況機組現(xiàn)狀機組現(xiàn)狀 存在的主要問題存在的主要問題 l#1、#2機組DEH系統(tǒng)目前運行時間較長，存在電子元件老化、板卡故障、邏輯修改、編輯極其不方便等問題，并隨著時間的推移，發(fā)生故障的頻次增加， l部分AI卡件存在通道失準現(xiàn)象l部分DI卡件故障 l閥位反饋裝置微動開關磨損閥位反饋裝置微動開關磨損l油動機卡

7、澀、閥門關閉時間長油動機卡澀、閥門關閉時間長l調(diào)速系統(tǒng)的工作壓力為1.9MPa油動機龐大、系統(tǒng)遲緩率大，檢修困難、維護工作量大。l開放式油源油質(zhì)難以控制，油質(zhì)控制困難。目前目前#1、#2機組機組DEH長期帶電運行，一旦控制系統(tǒng)出現(xiàn)大的設備故障長期帶電運行，一旦控制系統(tǒng)出現(xiàn)大的設備故障將會嚴重影響機組的安全運行，同時影響三河電廠在電網(wǎng)中的信譽。將會嚴重影響機組的安全運行，同時影響三河電廠在電網(wǎng)中的信譽。隨著華北電網(wǎng)對發(fā)電機組的控制品質(zhì)和安全運行越來越高的要求（如隨著華北電網(wǎng)對發(fā)電機組的控制品質(zhì)和安全運行越來越高的要求（如華北電網(wǎng)的華北電網(wǎng)的兩個細則兩個細則要求），要想在競價過程中獲得更多的市場份

8、要求），要想在競價過程中獲得更多的市場份額，必須保證機組安全、穩(wěn)定運行以適應現(xiàn)代化大電網(wǎng)的需求，滿足電額，必須保證機組安全、穩(wěn)定運行以適應現(xiàn)代化大電網(wǎng)的需求，滿足電網(wǎng)各種運行方式的需要。網(wǎng)各種運行方式的需要。鑒于以上情況必須對鑒于以上情況必須對#1、#2機組機組DEH設備進行升級改造，同時建議對設備進行升級改造，同時建議對汽機調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行改造，汽機調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行改造，DEH設備改造后的系統(tǒng)形式為數(shù)字式高壓抗燃油存電調(diào)控制系統(tǒng)，可設備改造后的系統(tǒng)形式為數(shù)字式高壓抗燃油存電調(diào)控制系統(tǒng)，可以解決目前液壓控制系統(tǒng)存在的控制不靈活、在線調(diào)整風險大等問題，以解決目前液壓控制系統(tǒng)存在的控制不靈活、在線調(diào)整風險

9、大等問題，使閥門控制靈活調(diào)整，以滿足華北電網(wǎng)使閥門控制靈活調(diào)整，以滿足華北電網(wǎng)兩個細則兩個細則的考核要求。的考核要求。改造的必要性改造的必要性調(diào)速系統(tǒng)升級改造的方案調(diào)速系統(tǒng)升級改造的方案 拆除液壓回路的系統(tǒng)及設備 拆除電子控制器及相關設備 設置基于高壓抗燃油的電液控制回路及設備 設置OPC和AST電磁閥組 設置獨立油源用于汽輪機控制系統(tǒng)TC2F型汽輪機調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)DEH升級改造方案（保留機械保安） TC2F型汽輪機調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)DEH升級改造方案（用電超速取代機械超速） 轉(zhuǎn)速控制范圍：轉(zhuǎn)速控制范圍：50-3600RPM50-3600RPM，控制精度，控制精度1 RPM 1 RPM 負荷控制范圍：

10、負荷控制范圍：0-110%0-110%，控制精度，控制精度5MW5MW轉(zhuǎn)速不等率：轉(zhuǎn)速不等率：3-6%3-6%連續(xù)可調(diào)連續(xù)可調(diào)系統(tǒng)遲緩率：系統(tǒng)遲緩率： 0.06%0.06%甩全負荷轉(zhuǎn)速超調(diào)量：甩全負荷轉(zhuǎn)速超調(diào)量：7%7%；油動機全行程快速關閉時間：油動機全行程快速關閉時間： 0.150.15秒秒系統(tǒng)控制運算周期：系統(tǒng)控制運算周期： 50ms50msDEHDEH控制系統(tǒng)的可用率控制系統(tǒng)的可用率 ：99.99%99.99%改造后系統(tǒng)技術指標改造后系統(tǒng)技術指標結構設計方案特點： 采用碟型彈簧操縱座簡化操縱座結構、優(yōu)化操縱座的力學特性 油動機采用集成式安裝，簡化外部管路，設備外型更加美觀 安裝及檢修更加簡單 結 論只有電、液同時進行改造升級才能保證機組安全、穩(wěn)定運行達到適應現(xiàn)代化大電網(wǎng)的需求，滿足電網(wǎng)各種運行方式的需要。高壓抗燃油改造的電液伺服執(zhí)行機構改造，拆除原調(diào)節(jié)系統(tǒng)的全體部件和管路系統(tǒng)，更換一套全新的、且已在國內(nèi)外成功應用的電液控制系統(tǒng)，技術成熟，控制精度高，電液伺服執(zhí)行機構組件可在制造廠的試驗臺進行完整的調(diào)試和測試?；跈C械超速危急遮斷系統(tǒng)試驗調(diào)整不方便、噴油活動試驗僅能檢測超速危急保安器、安全可靠