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1、(10)申请公布号 CN 103900102 A (43)申请公布日 2014.07.02 CN 103900102 A (21)申请号 201410144101.6 (22)申请日 2014.04.11 F23N 5/00(2006.01) (71)申请人 国家电网公司 地址 100031 北京市西城区西长安街 86 号 申请人 国网天津市电力公司 (72)发明人 赵毅 杨鑫 (74)专利代理机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 代理人 王来佳 (54) 发明名称 一种电网调频时快速稳定主蒸汽温度的方法 (57) 摘要 本发明涉及一种电网调频时快速稳定主蒸汽 温度的方法， 该方法。
2、是在给煤量指令分配至三层 磨煤机之前， 在三层磨煤机中加入速率限制模块， 使煤粉量变化速率得以限制， 而且， 在中层及下层 磨煤机的煤粉量变化速率限制模块中设置最大速 率为 300/min， 而且， 在上层磨煤机的速率限制模 块中设置最大速率在50/min 至 100/min 之间。 本 发明上层磨煤机的给粉量速率变缓， 使得燃烧产 生的辐射热变化较小， 能够使主蒸汽温度变化幅 度减小。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 10390。
3、0102 A CN 103900102 A 1/1 页 2 1. 一种电网调频时快速稳定主蒸汽温度的方法， 其特征在于 ： 在给煤量指令分配至三 层磨煤机之前， 在三层磨煤机中加入速率限制模块， 使煤粉量变化速率得以限制。 2. 根据权利要求 1 所述的电网调频时快速稳定主蒸汽温度的方法， 其特征在于 ： 在中 层及下层磨煤机的煤粉量变化速率限制模块中设置最大速率为 300/min。 3. 根据权利要求 1 所述的电网调频时快速稳定主蒸汽温度的方法， 其特征在于 ： 在上 层磨煤机的速率限制模块中设置最大速率在 50/min 至 100/min 之间。 权 利 要 求 书 CN 1039001。
4、02 A 2 1/2 页 3 一种电网调频时快速稳定主蒸汽温度的方法 技术领域 0001 本发明属于火电机组控制技术领域， 尤其是一种电网调频时快速稳定主蒸汽温度 的方法。 背景技术 0002 电能作为一种清洁能源被广泛应用， 发电企业和用电企业之间是电网联系的， 发 电企业将电能源源不断送至电网， 而用电企业所消耗的电能则来自于电网。 电能无法存储， 所以为了保证供需平衡必须实现电能频率的稳定， 也就是调峰调频的可靠性。随着经济的 快速发展， 环境污染问题日益严重， 节能降耗需求日益强烈。 随着大容量火力发电机组的不 断建设， 提高机组运行效率和热经济性也非常迫切。 在控制技术快速发展的今天。
5、， 很多先进 控制技术应用于调峰调频技术。 0003 AGC 即自动发电控制， 就是一种根据发供电企业的供需平衡而进行自动调频的技 术， 从而维持电网频率的稳定， 主要是通过实时变化每个发电企业的发电负荷指令， 从而达 到调频的目的， 调峰调频给发电机组带来很大的考验， 燃煤锅炉一般有多层煤粉嘴， 快速增 加发电负荷的时候， 几层煤粉嘴喷出的煤粉量是快速增加的， 反之快速降低负荷则减少。 图 1 给出了煤粉量随发电企业的发电负荷指令变化而变化的曲线示意图， 燃烧中靠最上层的 煤粉嘴如果喷出的煤粉量变化快， 则产生的辐射热变化较大， 辐射热对于锅炉中的水蒸汽 来讲， 汽温变化最为明显。结果是增加。
6、负荷的同时， 上层煤粉嘴喷出的煤粉量快速增加， 主 蒸汽温度快速增加， 反之主蒸汽温度快速降低。 主蒸汽温度过高， 则会降低锅炉金属的热应 力， 减少机组使用寿命 ； 温度过低则降低循环热效率， 影响经济性指标。 0004 所以必须找到一种合适的方法， 在不影响机组整体负荷变化所需燃料量的变化的 同时， 放缓上层煤粉喷嘴的变化速度， 这样不仅能够稳定主蒸汽温度， 同时能适应外界负荷 需求的变化， 保持电网频率稳定。 发明内容 0005 本发明的目的是针对现有技术的不足， 而提出一种电网调频时快速稳定主蒸汽温 度的方法。 0006 本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的 ： 0007 一种。
7、电网调频时快速稳定主蒸汽温度的方法， 其特征在于 ： 在给煤量指令分配至 三层磨煤机之前， 在三层磨煤机中加入速率限制模块， 使煤粉量变化速率得以限制。 0008 而且， 在中层及下层磨煤机的煤粉量变化速率限制模块中设置最大速率为 300/ min。 0009 而且， 在上层磨煤机的速率限制模块中设置最大速率在 50/min 至 100/min 之间。 0010 本发明的优点和积极效果是 ： 0011 1、 上层磨煤机的给粉量速率变缓， 使得燃烧产生的辐射热变化较小， 能够使主蒸 汽温度变化幅度减小。 说 明 书 CN 103900102 A 3 2/2 页 4 0012 2、 增加速率限制只。
8、是在自动方式时起作用， 如果上层磨煤机改为手动方式， 则操 作不受速率限制。 0013 3、 给煤量不会因为部分磨煤机的速率放缓而减少， 其他磨煤机会弥补速率放缓所 带来的不足。 附图说明 0014 图 1 是采用本发明之前的煤粉量变化曲线示意图 ； 0015 图 2 是采用本发明之后的煤粉量变化曲线示意图。 具体实施方式 0016 以下结合附图对本发明实施做进一步详述， 以下实施例只是描述性的， 不是限定 性的， 不能以此限定本发明的保护范围。 0017 一种电网调频时快速稳定主蒸汽温度的方法， 该方法是在给煤量指令分配至三层 磨煤机指令之前， 在三层磨煤机中加入速率限制模块， 使煤粉量变化。
9、速率得以限制 ； 0018 其中， 在中层及下层磨煤机的煤粉量变化速率限制模块中设置最大速率为 300/ min， 如图 2 所示， 速率设置为最大速率 300/min 的磨煤机给煤量变化曲线， 相比较而言， 它 的速率较图 1 中的煤粉量变化曲线而言， 给煤量有所增加， 因为补偿速率限制的磨煤机缺 少煤量不足的缘故， 其中， 速率指的是比如原来给煤量的速度是 50t/h， 如果要增加至 60t/ h， 中间差值为 10， 需要 10/（300/ 分钟） *60 秒 / 分钟 =2 秒实现速率的提升 ； 0019 其中， 在上层磨煤机的速率限制模块中设置最大速率在 50/min 至 100/m。
10、in 之间， 如图 2 中所示的采用限制速率的磨煤机煤粉量变化曲线， 它较其他磨煤机而言速率相对平 缓， 所以能够产生减少主蒸汽温度波动的作用， 其中， 假设速率为 50/min， 速率指的是比如 原来给煤量的速度是 50t/h， 如果要增加至 60t/h， 中间差值为 10， 需要 10/（50/ 分钟） *60 秒 / 分钟 =12 秒实现速率的提升 ； 0020 实施例 0021 在采用原有的控制方式上， 主蒸汽温度与主蒸汽温度对应设计值的偏差最佳能保 持在 12。而采用本发明方法， 上层给煤调节速率放缓， 实际温度与设计值之间的偏差 缩小到6， 以两台300MW机组为例， 提高以后的减温效果相当于节约标准煤0.05g/kWh， 按照每年发电 39.4 亿 kWh， 两台机组一年可节约 196 吨标准煤。按照每吨标准煤 600 元计 算， 两台 300MW 机组一年可节约人民币约 12 万元。 说 明 书 CN 103900102 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103900102 A 5 。