概述
利港電廠＃4機(jī)組dcs改造過程中設(shè)計(jì)了aps全程自動(dòng)啟動(dòng)方案，大大減輕了運(yùn)行人員操作強(qiáng)度。凝水啟動(dòng)功能組主要應(yīng)用于機(jī)組上水階段，主要涉及注水泵、凝泵和凝泵變頻器的啟動(dòng)和自動(dòng)控制，以及除氧器水位的自動(dòng)控制。
項(xiàng)目介紹
利港電廠＃4機(jī)組配有2臺(tái)注水泵，2臺(tái)凝結(jié)水泵共用一臺(tái)變頻器，凝結(jié)水通過過濾器、軸封加熱器后的三個(gè)除氧器上水調(diào)節(jié)門和一個(gè)凝結(jié)水再循環(huán)門，經(jīng)過除氧器上水調(diào)節(jié)門的凝結(jié)水通過低加后注入除氧器或排放掉。注水泵出口有到凝汽器熱井的2個(gè)調(diào)節(jié)門，還有一個(gè)直接到除氧器的啟動(dòng)上水門，用于機(jī)組啟動(dòng)時(shí)上水。
工藝系統(tǒng)示意圖如圖1。
aps凝水上水功能組設(shè)計(jì)方案
凝水上水功能組是整個(gè)aps機(jī)組啟動(dòng)的*步，也是非常關(guān)鍵的一步。凝水上水主要包括凝汽器上水、低加沖洗、除氧器上水加熱以及帶負(fù)荷階段的除氧器上水切換，即除氧器水源從注水泵切換到正常的凝泵。
凝水上水功能組的主要作用是給凝汽器、除氧器注滿水，以達(dá)到機(jī)組整體啟動(dòng)的要求。從啟動(dòng)一臺(tái)注水泵（由運(yùn)行人員選定一臺(tái)缺省泵）開始，依次投入注水泵連鎖，投入注水泵至凝汽器熱井兩個(gè)調(diào)節(jié)門自動(dòng)，關(guān)閉注水泵至除氧器調(diào)節(jié)門和凝泵至除氧器上水調(diào)節(jié)門，打通軸封加熱器水路，關(guān)閉＃州氏加出口，打開凝泵的入口門，準(zhǔn)備啟動(dòng)凝泵。待凝汽器熱井水位達(dá)到滿足后啟動(dòng)凝泵和對(duì)應(yīng)的變頻器，調(diào)整凝汽器熱井水位在要求水位。接下來就是低加沖洗，即打開＃1、2、3低加進(jìn)、出口門并關(guān)閉旁路門，打開＃4低加出口排放門一定時(shí)間，然后關(guān)閉＃1、2、3低加進(jìn)、出口門并打開對(duì)應(yīng)的旁路門，低加沖洗完畢。除氧器上水則依靠注水泵，即開啟注水泵至除氧器上水調(diào)節(jié)門慢慢注水，同時(shí)進(jìn)行上水加熱，上水速度主要看水溫上升的速度。除氧器上水的同時(shí)進(jìn)行汽泵暖泵，使整個(gè)aps進(jìn)程更加緊湊，減少啟動(dòng)時(shí)間。
正常情況下，在并網(wǎng)前除氧器水位一直靠注水泵出口至除氧器的調(diào)節(jié)門來調(diào)節(jié)，并網(wǎng)后低加滑啟前進(jìn)行上水切換，切換至凝泵至除氧器的三個(gè)調(diào)節(jié)門。
aps凝水上水調(diào)試情況
凝水系統(tǒng)調(diào)試過程中，首先碰到的是注水泵穩(wěn)定運(yùn)行的問題。由于注水泵出口共有三個(gè)調(diào)節(jié)門和一個(gè)再循環(huán)門，注水泵出口壓力是變化的，因此調(diào)試過程中確定了注水泵再循環(huán)門連鎖開關(guān)的壓力定值以及兩臺(tái)注水泵之間連鎖啟停的壓力定值。原則是單臺(tái)泵運(yùn)行時(shí)如出口壓力低，那么先關(guān)再循環(huán)門，如壓力繼續(xù)低，延時(shí)開啟第二臺(tái)注水泵；當(dāng)兩臺(tái)注水泵運(yùn)行時(shí)，如壓力高，那么先停一臺(tái)注水泵，如壓力還高，那么延時(shí)關(guān)閉一臺(tái)注水泵。在調(diào)試過程中確定壓力定值后，注水泵得到了穩(wěn)定的運(yùn)行，保證了后面工況的繼續(xù)。
其次是凝泵工頻、變頻切換的問題。由于兩臺(tái)凝泵共用一臺(tái)變頻器，變頻器的使用與否由變頻器刀閘位置來決定。如果通過變頻器的刀閘位置確定變頻器需要啟動(dòng)，那么aps啟動(dòng)程序里將先啟動(dòng)凝泵，然后延時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)變頻器。另外，只有工頻泵才允許作為備用泵，變頻泵不能作為備用投入使用。當(dāng)變頻泵跳閘之后，另一臺(tái)工頻泵就會(huì)許鎖啟動(dòng)，隨之運(yùn)行工況會(huì)發(fā)生改變。
難點(diǎn)還是在自動(dòng)控制部分，存在三個(gè)被調(diào)量：凝汽器熱井水位、除氧器水位和凝結(jié)水母管壓力。
凝汽器熱井水位由注水泵出口的兩個(gè)補(bǔ)水調(diào)節(jié)門（正常補(bǔ)水調(diào)節(jié)門和危急補(bǔ)水調(diào)節(jié)門）來控制。除氧器上水閥切換前，除氧器的三個(gè)上水調(diào)節(jié)門也協(xié)助調(diào)整凝汽器熱井水位，但三個(gè)設(shè)備的凝汽器熱井水位設(shè)定值有所不同，這樣才能使凝汽器水位穩(wěn)定。正常補(bǔ)水的水位設(shè)定值是500mm，危急補(bǔ)水的水位設(shè)定值是450mm，凝泵去除氧器的三個(gè)調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)凝汽器熱井水位的設(shè)定值是550mm，正常情況下，凝汽器水位是由凝汽器正常補(bǔ)水調(diào)節(jié)門來調(diào)節(jié)的，只有在水位高的情況下，除氧器的三個(gè)調(diào)節(jié)門會(huì)開大來放水；如果水位低了，那么凝汽器危急補(bǔ)水門會(huì)自動(dòng)開大補(bǔ)水。
低加投運(yùn)前，除氧器水位一直由注水泵至除氧器的調(diào)節(jié)門來維持水位穩(wěn)定，凝結(jié)水母管壓力由凝泵變頻器來自動(dòng)調(diào)整。除氧器閥切換完成后，水位就由凝泵變頻器來控制，而凝結(jié)水母管壓力的調(diào)整就靠除氧器上水的三個(gè)調(diào)節(jié)門來調(diào)節(jié)。如果凝泵變頻器沒有啟動(dòng)，凝泵是工頻運(yùn)行，那么除氧器閥切換后除氧器上水調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)的對(duì)象就是除氧器水位。
除氧器上水調(diào)節(jié)閥的切換是在并網(wǎng)后低加滑啟投運(yùn)前實(shí)現(xiàn)的。除氧器上水閥切換的啟動(dòng)需要一個(gè)條件：工況穩(wěn)定，除氧器水位穩(wěn)定（水位在自動(dòng)調(diào)節(jié)，偏差在允許范圍內(nèi)）。除氧器上水閥的切換其實(shí)也包含了scs系統(tǒng)順控和mcs系統(tǒng)調(diào)節(jié)的統(tǒng)一，它實(shí)現(xiàn)了以下幾個(gè)步驟：
先關(guān)小凝泵至除氧器的三個(gè)調(diào)節(jié)門（此時(shí)這些調(diào)節(jié)門均在輔助調(diào)節(jié)凝汽器熱井水位）
開啟＃4低加出口門，凝泵至除氧器的三個(gè)調(diào)節(jié)門均切換至除氧器水位自動(dòng)調(diào)節(jié)
慢慢關(guān)小注水泵至除氧器上水調(diào)節(jié)門
待注水泵至除氧器調(diào)節(jié)門關(guān)小后可以關(guān)停注水泵，切換完成，除氧器水位*由凝泵至除氧器的三個(gè)調(diào)節(jié)門開始調(diào)節(jié)。
調(diào)試過程中還碰到的一個(gè)問題是除氧器上水的三個(gè)調(diào)節(jié)門之間的協(xié)調(diào)問題，a閥是大閥，b閥是小閥，c閥為本次改造新加的調(diào)節(jié)閥門，由旁路閥改造而來，為的就是增加zui大除氧器上水量。由于三個(gè)閥門的通流能力不一樣，特地設(shè)計(jì)了12種不同工況對(duì)應(yīng)的閥門動(dòng)作情況以滿足不同工況的需求。
圖3是凝水上水啟動(dòng)的曲線．
結(jié)論
圖3為現(xiàn)場(chǎng)使用aps啟動(dòng)凝水系統(tǒng)的參數(shù)曲線。從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的調(diào)試和使用情況來看，凝水上水功能組很好的完成了aps啟動(dòng)的要求，能滿足運(yùn)行人員的要求，不用人為干預(yù)，只需要運(yùn)行人員坐盤監(jiān)控，達(dá)到了預(yù)期的目的。
凝水上水功能組是一個(gè)相對(duì)比較簡(jiǎn)單的組級(jí)程控系統(tǒng)，以順控scs為主，并且融合了部分mcs自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。該功能組的主要部分都在aps初期，每次aps啟動(dòng)都需要啟動(dòng)凝水上水功能組，因此有充分的時(shí)間可以細(xì)致地調(diào)試。從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試經(jīng)過來看，開始也走了一些彎路，但從結(jié)果來看，凝水上水功能組還是可以很好的滿足運(yùn)行需求，并且運(yùn)行穩(wěn)定可靠。