1 、 FCB是什么？

FastCutBacke,英譯中有多種表述，有采用直譯，“快速切回”，有采用意譯，“快速減負(fù)荷”。但說實(shí)話，能真實(shí)反映原意的應(yīng)該是：鍋爐快速減出力（FCB）。就如同英文的Trip，翻譯成“跳閘”電廠里的人都明白，如果望文生義，翻譯成“旅行”，就離題萬里了。所以專業(yè)英文的確切含義，有時候還真是個技術(shù)活兒。

無論從邏輯功能、主要控制作用還是最終結(jié)果，F(xiàn)CB控制的對象主要是鍋爐。引發(fā)FCB動作的誘因是運(yùn)行中的汽輪發(fā)電機(jī)組出口開關(guān)因故突然斷開，或是汽輪機(jī)或是發(fā)電機(jī)跳閘，而鍋爐側(cè)仍在正常運(yùn)行狀態(tài)。再換一種說法，就是汽輪發(fā)電機(jī)組因故障，可能是外部電網(wǎng)、本機(jī)的電氣或汽機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)異常或人為誤操作，瞬間甩掉全部發(fā)電負(fù)荷，同一時刻鍋爐燃燒仍然維持著原有出力，鍋爐產(chǎn)生的強(qiáng)大蒸汽量和發(fā)電機(jī)對外供電的零負(fù)荷嚴(yán)重不平衡，如果不及時采取應(yīng)對之策，后果就是運(yùn)行參數(shù)超差引發(fā)機(jī)組全停。這種故障停機(jī)即為“非計劃停機(jī)”，不安全等級歸于“事故”，就電廠利益而言，發(fā)生“非計劃停機(jī)”意味著什么，大家心知肚明，攸關(guān)電廠全體員工的切身利益。誰能及時抑制這種異常工況帶來的后果呢？FCB呀，對，就是FCB。FCB即刻動作，能快速、安全地急降鍋爐出力，實(shí)現(xiàn)機(jī)組正常運(yùn)行自帶廠用電或停機(jī)不停爐，從而避免機(jī)組的“非計劃停機(jī)”。

因此定義的FCB是指，機(jī)組在高于鍋爐更低穩(wěn)燃負(fù)荷工況下正常運(yùn)行時，因汽輪發(fā)電機(jī)組（內(nèi)部）或電網(wǎng)（外部）突發(fā)故障造成發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)解列，甩掉全部對外供電實(shí)發(fā)功率，但鍋爐尚未發(fā)生MFT（Master Fuel Trip－主燃料跳閘）的瞬間，用以快速減少鍋爐出力維持“發(fā)電機(jī)解列帶廠用電”或“停機(jī)不停爐”運(yùn)行方式且過程中能確保熱力參數(shù)不超過保護(hù)動作值的超馳控制功能。

2 、 FCB的好處是什么？

功在電網(wǎng)、利在電廠。

(1)功在電網(wǎng) 在電網(wǎng)出現(xiàn)大面積停電事故時，發(fā)電廠利用FCB功能“保廠用電” 維持“孤島運(yùn)行” ，有助于電網(wǎng)在最短的時間內(nèi)恢復(fù)正常供電，其社會效益無法用簡單的數(shù)字來估量。例如，廣東某電廠，裝機(jī)容量700MW×2，設(shè)計有FCB功能：

1）2001年5月11日3：48時，因雷擊輸電線路，機(jī)組650MW負(fù)荷與電網(wǎng)解列，F(xiàn)CB功能將1號機(jī)組成功地轉(zhuǎn)為“發(fā)電機(jī)解列帶廠用電”方式，自帶負(fù)荷19MW，7：03時機(jī)組重新并網(wǎng)，孤島運(yùn)行時間長達(dá)195分鐘。電網(wǎng)故障解除后，機(jī)組即刻帶負(fù)荷，電網(wǎng)很快恢復(fù)供電。

2）2004年5月29日，電網(wǎng)因外部輸電線路故障，2號機(jī)組發(fā)電機(jī)630MW負(fù)荷，與電網(wǎng)解列，機(jī)組成功實(shí)現(xiàn)“發(fā)電機(jī)解列帶廠用電”方式，運(yùn)行時間65分鐘，自帶廠用電1.89MW。電網(wǎng)恢復(fù)正常，機(jī)組隨即對外供電。

FCB對電網(wǎng)運(yùn)行安全的支持與擔(dān)當(dāng)?shù)纳鐣?zé)任，功不可沒。

(2)利在電廠

1）有利于提高機(jī)組運(yùn)行安全水平 FCB能夠在控制機(jī)組脫離瀕臨全停的過程中保證熱力參數(shù)不超過 安全定值，維持預(yù)定的系統(tǒng)運(yùn)行，給電廠帶來更多的安全。

2）有利于降低運(yùn)行成本 在事故性質(zhì)方面，與MFT相比FCB的觸發(fā)條件屬于“存在處理機(jī)會的故障”?！巴C(jī)不停爐”或“發(fā)電機(jī)解列帶廠用電”都維持著較高的運(yùn)行參數(shù)，事故原因一經(jīng)確認(rèn)、消除，機(jī)組在熱態(tài)下重新啟動升負(fù)荷可節(jié)省大量時間和能耗，對降低運(yùn)行成本十分有益。例如，同樣在前面提到的電廠：

①2001年8月，因1號機(jī)組汽機(jī)順控（TSCS）系統(tǒng)CPU故障，1號汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)跳閘，F(xiàn)CB成功地實(shí)現(xiàn)了“停機(jī)不停爐”。

②2002年5月，因2號機(jī)組分布式計算機(jī)控制系統(tǒng)（DCS）網(wǎng)絡(luò)故障，2號汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)跳閘，F(xiàn)CB成功地實(shí)現(xiàn)了“停機(jī)不停爐”。

3）有利于延長機(jī)組壽命 熱力機(jī)械壽命計算基本上是以金屬應(yīng)力變化幅度和次數(shù)作為依據(jù)，應(yīng)力是溫度的函數(shù)，鍋爐極端的變工況應(yīng)該是滿負(fù)荷時突然發(fā)生MFT，溫度變化的幅度更大。如果不設(shè)計FCB功能，那么發(fā)生FCB的條件毫無疑問會引起鍋爐MFT，金屬應(yīng)力變化幅度和次數(shù)肯定增加，有損設(shè)備性能。而成功的FCB，鍋爐（或機(jī)組）熱力參數(shù)運(yùn)行在設(shè)計允許范圍內(nèi)，比之MFT降低了設(shè)備損耗，等同于延長了使用壽命。

4）有利于超臨界和超超臨界機(jī)組的節(jié)能 直流鍋爐工質(zhì)水要求極高，如超臨界600MW機(jī)組鍋爐的鐵離子含量＜25μg／L，超超臨界1000MW機(jī)組鍋爐的鐵離子含量則＜10μg／L，銅離子含量＜2μg／L。機(jī)組因故停機(jī)，時間稍長爐水鐵離子很有可能超標(biāo)，再重新啟動就要進(jìn)行鍋爐沖洗，其經(jīng)濟(jì)成本尤其是爐水的損耗、電耗、燃料消耗將大幅提高。成功的FCB在提高超超臨界機(jī)組安全性能的同時，對經(jīng)濟(jì)運(yùn)行也有重要貢獻(xiàn)。

5）有利于防止超臨界直流爐爆管 特別需要指出的是：從以往投產(chǎn)的超臨界或超超臨界直流爐爆管的教訓(xùn)總結(jié)來看，鍋爐過熱器管材氧化皮堵塞是造成爆管的重要原因，而啟、停爐的次數(shù)與爐管氧化程度成正相分布，F(xiàn)CB功能則能更大限度的降低鍋爐非計劃停運(yùn)，對防止鍋爐爆管有良好效果。