句利于民
冶金动力2017年第10期
安娜的情欲史前言
汽轮机的DEH系统，主要的功能有转速控制、负荷控制、阀门控制、单顺阀切换、阀壳预暧、缸切换、负荷限制、保护跳闸、一次调频等。在单元机组模式下，当机组投入CCS模式下时，通过控制回路协调汽轮机和锅炉的工作状态，同时给锅炉自动控制系统和汽轮机自动控制系统发出指令，以达到快速响应负荷变化的目的，尽最大可能发挥机组的调频、调峰能力，稳定运行参数。此时的汽轮机组相当于的一个执行机构，参与机组的协调控制。在汽轮机
DEH中，阀门流量特性曲线是一个重要的特性参数，通过试验，测试出各个阀门的实际流量特性，在此基础上修正顺序阀时的流量特性曲线和阀门重叠度。本文通过运行过程中出现的实例，介绍了在实际过程中出现的阀门特性曲线与实际不符合的处理办法。
1机组概况
西北某电厂装配4×350MW超临界机组，采用东汽DEH系统硬件设备，二个中调门，四个高调门。DEH控制系统则采用的是爱默生公司OVATION分散控制系统，布置在一个机柜中，分对中、高调门进行控制。
2目前存在的问题
某电厂4×350MW机组，机组于2013年投入生产后机组设备运行正常，机组CCS协调方式投入。机组4个高调阀分别为CV1、CV2、CV3、CV4一直处于单阀运行状态，为提高机组运行效率，决定将机组由原来的单阀运行模式切换为顺序阀模式，使汽轮机的进汽方式由4个高调阀同时进汽调节，改为单侧进汽调节，减少机组进汽量。切换过程为
CV2、CV3全开，CV1、CV4根据调门控制指令的变化，进行调门开关，但在进行单阀顺序阀切换过程中，机组负荷出现波动，机组负荷由241MW最大波动至210.4MW，负荷波动30MW，同时在切换过程中2#、4#调门在38-65间来回进行振荡，单阀顺序阀切换不成功，机组恢复单阀控制方式，负荷恢复至240MW。如图1所示。
3问题原因及数据分析
由上面的现象可以推定，机组的波动应该是由汽轮机DEH引起的。通过检查DEH的逻辑，得到了汽轮机高调门的流量特性曲线参数如表1所示。
从表1中可看出，当机组进行单顺阀切的过程中，由于外界负荷需求发生变化，阀门的进汽量由原来的四个阀门同时进汽改为单阀进汽方式，机组需
阀门流量特性曲线对机组负荷的影响
张振东，张聪泰
（酒钢集团能源中心，甘肃嘉峪关735100）
【摘要】介绍了在运行过程中出现的阀门流量特性曲线问题导致机组负荷波动的情况.分析了负荷波动的原因。认为在DEH系统中，如果阀门特性曲线在设定中存在偏差，将对机组的协调控制产生很大影响，甚至使机组负荷出现波动。
【关键词】DEH；特性曲线；调门控制；稳定性
亲切交谈【中图分类号】TK26【文献标识码】B【文章编号】1006-6764(2017)10-0044-03
The Effect of Valve Flowrate Characteristic Curve on Unit Load
Zhang Zhendong，Zhang Congtai
（The Power Plant of Jiuquan Iron and Steel Co.,Ltd.,Jiayuguan,Gansu735100,China）[Abstract]The problem of load fluctuation caud by valve flowrate characteristic curve during operati
on is introduced and the caus are analyzed.In the DEH system,if the valve characteristic curve has deviation in tup,it will have a big impact on the coordinated con-trol of the unit and even cau fluctuation in unit load.
[Keywords]DEH;characteristic curve;valve control;stability
冶金动力
2017年第10期总第期
CV2、CV3
CV1
CV4
调门控制指令
鳌拜简介调门控制指令
调门控制指令
参考阀位0-371.126-390.739-30.110.5263274.02010.5263290.81410.5263212.62616.6105374.02013.3894792.83916.6105338.21725.5578978.92319.4736894.75822.3368455.76331.2842185.14128.4210597.08931.2842165.31340.2315888.18437.3684298.30540.2315860.20855.2631689.11043.4526399.05749.1789569.56361.3473789.91252.400099.33958.1263269.98570.2947490.09458.1263299.47967.0736870.72979.2421190.26867.0736899.71176.0210571.12686.7578990.54176.0210599.95984.9684274.020
100作文指导
90.814
86.75789
99.992
97.13684
参考阀位
参考阀位
改变汽轮机调节阀的进汽开度，改变机组的进汽量，
使机组输出功率与外界负荷需求相适应，此时造成的压力偏差，此时由机组根据锅炉总燃料量及给水量的变化情况，产生不同的机组调门控制指令，而不同的机组调门控制指令对应的不同的调门的开度，通过改变调门的开度大小及调门变化率，从而降低压力偏差的大小，在机组调门控制指令的影响下，调门CV2、CV3缓慢进行开启，而CV1、CV4进行关闭，机组调门控制指令等于74.02时调门CV2、CV3调门全开，CV1调门在10.5263预启阀的位置，CV4调门在-3位置，CV4全关，当机组调门控制指令大于90.814时CV4调门在10.5263预启阀的位置，开
始进行调节，因此可以看出当调门控制指令在55
时，阀门的动作过程为CV2、CV3正在进行全开，而CV1、CV4处于全关的过程中，此时CV1、CV4调门开度已小于10.5263，阀门不进汽，负荷变化主要由CV2、CV3引起，此时CV2、CV3阀门特性曲线开度
为31.28，当调门控制指令在65.13时，CV2、CV3阀门特性曲线开度为40.23，而当调门控制指令在
60.208时，CV2、CV3阀门特性曲线开度为55.26，
如果表中的特性曲线与阀门实际特性相符，随着阀门的调节，机前主蒸汽压力将逐渐趋于稳定，机组扰动将被消除。但从实际惰况看，
系统并没有趋向稳定，反而机组扰动有逐渐增大的变化，因此从上面分析
图1机组负荷及调阀行程变化曲线表1汽轮机高调门的流量特性参数表
冶金动力
2017年第10期参数点原始汽轮机调门流量特性参数表修正后汽轮机调门流量特性参数表
曲线5调门控制指令65.31365.313曲线5参考阀位40.2315840.23158曲线6调门控制指令60.20869.208曲线6参考阀位55.2631655.26316曲线7调门控制指令69.56369.563曲线7参考阀位
公司规章制度范本61.34737澳门氹仔岛
61.34737
可以看了出，在阀门开度较大的情况下，汽轮机阀门流量特性曲线与实际情况不相符，对CV2及CV3流量曲线进行作图，发现在曲线6、7点上存在一个明显的拐点，如图2所示，同进行根据函数关系对斜率
进行计算，曲线5、6点的斜率K1为0.936而6、7点的斜率K2为0.653。
图2
调阀行程变化曲线
从表2可以看出F(X)在60-65之间存在函数的叠加区域，通过对不同斜率间的计算可以看出在同等阀位参考值的情况下出现了两组不同的阀位指令，这两组阀位指令间相互影响导致CV2、CV3在调整过程中出现的振荡。
表2修正前后汽轮机调门流量特性参数对比表
由图1趋势可以看出当阀位参考指令在60-65
区间内，调门的波动最为明显，波动在35.4-58.4之间与表2的理论计算值接近，同时通过对6、7点的斜率K2系数的计算，发现当参考阀位达到69.563时对应的函数应为45.24而实际设定阀位为61.34，不同系数间的计算值产生两个不相同的调门开度数值，导致调门在参考阀位达到70的时候，开始形成振荡，在参考阀位65左右时达到振荡的最大幅度。因此可以得出分析的方面在正确的。通过对其它机组的汽轮机调门流量特性参数表进行比对及进行函数计算认为流量特性参数应为一个缓慢递增的特性，而表2的参数关系中却出现了一个递减的变化
与实际不相符。
4实施效果
在咨询了汽轮机厂家之后，对阀门特性曲线进行了修正。对阀门特性曲线进行修改，将曲线6调门控制指令值由60.208修改为69.208。如表2所示，曲线修改后下装至过程处理单元DPU).在实际的运行中显示，修改后的曲线与实际情况较为吻合。机组在进行单顺阀切换过程中负荷变化小，满足了切换条件。
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5结语
阀门特性曲线是汽轮机DEH 中一个重要的函数。如果曲线与阀门实际特性不相符，将直接影响机组的调节控制。在机组实际运行过程中，如出现曲线偏离实际情况，可以根据机组运行情况进行适当的修改，从而改善汽轮机DEH 的调节品质，实现机组的稳定、安全运行。
[参考文献]
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[4]肖大维.超超临界机组控制设备及系统[M].北京：化学工业出版社,2008.
收稿日期：2017-06-07
作者简介：张振东（1977-），男，2004年毕业于北京科技大学，
工程硕士，工程师，现从事电厂热控技术工作。
