(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011174569.1
(22)申请日 2020.10.28
(71)申请人 中国大唐集团科学技术研究院有限
公司西北电力试验研究院
地址 710021 陕西省西安市经开区凤城七
路155号
(72)发明人 邹包产 刘永红 张乐天 赵宇
陈鹏原
(74)专利代理机构 西安弘理专利事务所 61214
代理人 王丹
(51)Int.Cl.
F01D 21/12(2006.01)
(54)发明名称
方法
(57)摘要
本发明公开的一种防止汽轮机进汽温度突
降保护跳闸的方法，包括如下步骤：根据汽轮机
进汽温度计算10min内下降△T℃；对汽轮机进汽
轮机进汽温度在10min内下降△T℃所处不同梯
在10min内下降△T℃在不同梯度区间过渡过程，
自动采取逐步加强措施或延迟恢复措施。本发明
能够防止汽轮机因汽温突降保护跳闸或手动打
闸，降低机组非停次数，提高机组安全运行稳定
性。权利要求书2页 说明书5页 附图1页CN 112412551 A 2021.02.26
C N 112412551
A
1.一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤1：根据汽轮机进汽温度计算10min内下降最大温度差△T℃；
步骤2：对汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃设置不同梯度区；
步骤3：根据汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃所处不同梯度区，自动采取对应措施；
步骤4：根据汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃在不同梯度区间过渡过程，自动采取逐步加强措施或延迟恢复措施。
2.如权利要求1所述的一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法，其特征在于，所述步骤1的具体过程为：
采用如下公式(1)计算汽轮机进汽温度在10min内下降的最大温度差△T：
△T＝MAX(T0、T1、T2、…、T597、T598、T599)-T0 (1)；
其中，T0为汽轮机进汽温度当前实时数据；
T1、T2、T3、…、T597、T598、T599：汽轮机进汽1秒前数据、2秒前数据、3秒前数据…597秒前数据、598秒前数据、599秒前数据。
3.如权利要求2所述的一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法，其特征在于，所述步骤2中对汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃设置同梯度区，包括：正常变化梯度区、报警提示梯度区、闭锁控制梯度区、快减负荷梯度区、超驰控制梯度区。 4.如权利要求3所述的一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法，其特征在于，所述步骤3具体包括：
根据进汽温度在10min内下降△T℃所处不同梯度区，自动采取不同对应措施，主要包括：
闭锁控制梯度区采取措施：1)闭锁汽轮机调阀增加；2)闭锁机组负荷指令增加；3)闭锁锅炉燃料量减小；4)直流炉闭锁给水流量指令减小；5)闭锁锅炉主、再热过热器减温水调节阀开大；
快减负荷梯度区采取措施：1)机组CCS切至TF方式；2)采用定压运行；3)关闭锅炉过热器减温水调节阀；
超驰控制梯度区采取措施：1)增加汽轮机前压力设定值，并设压力的增加量为△P；2)增加锅炉主控输出目标燃料量，并设燃料的增加量为△B；3)直流炉减小锅炉给水流量，并设给水量的变化量为△F；4)以△
V的变化量增加汽轮机中压缸至低压缸连通阀的开度，使供热机组降低供热负荷。
5.如权利要求4所述的一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：
汽轮机进汽温度在10min内若下降速率越来越快则自动采取逐级加强措施：1)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃在35≤△T＜40℃范围内，则采取除了报警提示区措施外，增加闭锁控制梯度区措施；2)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃在40≤△T＜45℃范围内，则采取除了报警提示区措施、闭锁控制梯度区措施外，增加快减负荷梯度区措施；3)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃在45≤△T＜50℃范围内，则采取除了报警提示区措施、闭锁控制梯度区、快减负荷梯度区措施外，增加超驰控制梯度区措施；
若汽轮机进汽温度下降速率开始减缓，为防止汽温再次下降则自动采取逐级延迟恢复
措施：1)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃从45≤△T＜50℃变化到＜40℃，则恢复超驰控制梯度区措施，保留报警提示区措施、闭锁控制梯度区、快减负荷梯度区措施；2)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃从40≤△T＜45℃变化到＜35℃，则恢复快减负荷梯度区措施，保留报警提示区措施、闭锁控制梯度区措施；3)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃从35≤△T＜40℃变化到＜30℃，则恢复闭锁控制梯度区措施，则仅保留报警提示区措施；4)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃从30≤△T＜35℃变化到＜25℃，则恢复报警提示区措施，不保留任何措施。
一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法
技术领域
[0001]本发明涉及蒸汽轮机发电技术领域，尤其涉及一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法。
背景技术
[0002]汽轮机正常运行时，如果主、再热蒸汽温度快速下降，蒸汽极易带水，在高压状态下带水蒸汽冲击高速旋转的汽轮机叶片，容易造成汽轮机振动超标非正常停运、叶片磨损、断裂，严重时甚至引起汽轮机大轴弯曲等重大设备损坏事故，给机组的安全运行带来严重危害。因此国家能源局安全[2014]161号《防止电力生产事故的二十五项重点要求》8.3防止汽轮机大轴弯曲事故中明确要求机组正常运行时，主、再热蒸汽温度在l0min内突然下降50℃，应立即打闸停机。但汽轮机实际运行中当汽温突然下降时基本停留在提醒运行人员手动干预调整或直接保护跳闸。实际运行中汽温突然下降，除了MFT(主燃料跳闸)、RB(辅机故障快减负荷)等特殊工况有相关自动控制措施外，其他如：堵煤、断煤、跳磨、水煤比失衡等异常情况无对应自动控制措施，短时间内仅靠人员很难采取合理措施，一旦采取措施不及时、不恰当都将引起事故扩大化，造成汽轮机停机或设备严重损坏。
发明内容
[0003]本发明的目的在于提供一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法，采用该方法能够降低机组非停次数，提高机组安全运行稳定性。
[0004]本发明所采用的技术方案是，一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法，具体包括以下步骤：
[0005]步骤1：根据汽轮机进汽温度计算10min内下降最大温度差△T℃；
[0006]步骤2：对汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃设置不同梯度区；
[0007]步骤3：根据汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃所处不同梯度区，自动采取对应措施；
[0008]步骤4：根据汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃在不同梯度区间过渡过程，自动采取逐步加强措施或延迟恢复措施。
[0009]本发明的特点还在于，
[0010]步骤1的具体过程为：
[0011]采用如下公式(1)计算汽轮机进汽温度在10min内下降的最大温度差△T：[0012]△T＝MAX(T0、T1、T2、…、T597、T598、T599)-T0 (1)；
[0013]其中，T0为汽轮机进汽温度当前实时数据；
[0014]T1、T2、T3、…、T597、T598、T599：汽轮机进汽1秒前数据、2秒前数据、3秒前数据…597秒前数据、598秒前数据、599秒前数据。
[0015]步骤2中对汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃设置同梯度区，包括：正常变化梯度区、报警提示梯度区、闭锁控制梯度区、快减负荷梯度区、超驰控制梯度区。
[0016]步骤3具体包括：
[0017]根据进汽温度在10min内下降△T℃所处不同梯度区，自动采取不同对应措施，主要包括：
[0018]闭锁控制梯度区采取措施：1)闭锁汽轮机调阀增加；2)闭锁机组负荷指令增加；3)闭锁锅炉燃料量减小；4)直流炉闭锁给水流量指令减小；5)闭锁锅炉主、再热过热器减温水调节阀开大；
[0019]快减负荷梯度区采取措施：1)机组CCS切至TF方式；2)采用定压运行；3)关闭锅炉过热器减温水调节阀；
[0020]超驰控制梯度区采取措施：1)增加汽轮机前压力设定值，并设压力的增加量为△P；2)增加锅炉主控输出目标燃料量，并设燃料的增加量为△B；3)直流炉减小锅炉给水流量，并设给水量的变化量为△F；4)以△V的变化量增加汽轮机中压缸至低压缸连通阀的开度，使供热机组降低供热负荷。
[0021]步骤4具体包括：
[0022]汽轮机进汽温度在10min内若下降速率越来越快则自动采取逐级加强措施：1)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃在35≤△T＜40℃范围内，则采取除了报警提示区措施外，增加闭锁控制梯度区措施；2)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃在40≤△T＜45℃范围内，则采取除了报警提示区措施、闭锁控制梯度区措施外，增加快减负荷梯度区措施；3)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃在45≤△T＜50℃范围内，则采取除了报警提示区措施、闭锁控制梯度区、快减负荷梯度区措施外，增加超驰控制梯度区措施；
[0023]若汽轮机进汽温度下降速率开始减缓，为防止汽温再次下降则自动采取逐级延迟恢复措施：1)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃从45≤△T＜50℃变化到＜40℃，则恢复超驰控制梯度区措施，保留报警提示区措施、闭锁控制梯度区、快减负荷梯度区措施；2)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃从40≤△T＜45℃变化到＜35℃，则恢复快减负荷梯度区措施，保留报警提示区措施、闭锁控制梯度区措施；3)汽轮机进汽温度在10min内下降△T ℃从35≤△T＜40℃变化到＜30℃，则恢复闭锁控制梯度区措施，则仅保留报警提示区措施；4)汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃从30≤△T＜35℃变化到＜25℃，则恢复报警提示区措施，不保留任何措施。
[0024]本发明的有益效果是：本发明的根据汽轮机进汽温度在10min内下降△T℃不同梯度区提前自动采
取不同的控制措施，防止汽轮机因汽温骤降保护跳闸或手动打闸，降低机组非停次数，提高机组安全运行稳定性。
附图说明
[0025]图1是本发明一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法的逻辑框图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行详细说明。
[0027]本发明提供了一种防止汽轮机进汽温度突降保护跳闸的方法，如图1所示，包括如下步骤：
[0028]步骤1，计算汽轮机进汽温度在10min内下降最大温度差△T℃。利用DCS(分散控制
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