電廠再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的改進(jìn)研究

王飛

摘 要：再熱汽溫調(diào)節(jié)在電廠自動(dòng)控制作業(yè)中起著至關(guān)重要的作用，因而要求當(dāng)代電廠在可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中應(yīng)提高對(duì)其的重視程度，并注重結(jié)合再熱汽溫自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中凸顯出的問(wèn)題，從系統(tǒng)跟蹤、整合前饋信號(hào)等角度入手，對(duì)再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)處理，達(dá)到最佳的系統(tǒng)運(yùn)作狀態(tài)，且就此滿足電廠實(shí)際運(yùn)作需求。該文從再熱汽溫控制系統(tǒng)中存在的問(wèn)題分析入手，并詳細(xì)闡述了問(wèn)題解決對(duì)策，旨在推進(jìn)當(dāng)前電廠領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：再熱煙氣擋板 調(diào)節(jié)系統(tǒng) 問(wèn)題 改進(jìn)

中圖分類號(hào)：TK223.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）06（a）-0047-02

再熱循環(huán)的設(shè)置，有助于電廠生產(chǎn)過(guò)程中蒸汽溫度、汽耗等的降低，為此，為了將再熱汽溫升高標(biāo)準(zhǔn)控制在合理化范圍內(nèi)，要求相關(guān)技術(shù)人員在對(duì)系統(tǒng)運(yùn)作環(huán)境進(jìn)行操控過(guò)程中，應(yīng)注重保障再熱鍋爐器處在正常運(yùn)作狀態(tài)下，且結(jié)合再熱汽溫降低10 ℃，燃料、汽耗分別下降0.2%、3%的特點(diǎn)，對(duì)再熱鍋爐器進(jìn)行高效控制，滿足電廠生產(chǎn)條件。以下就是對(duì)電廠再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)改進(jìn)的詳細(xì)闡述，望其能為電廠作業(yè)技術(shù)的更新提供有利的參考。

1 當(dāng)前電廠再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在的問(wèn)題

就當(dāng)前的現(xiàn)狀來(lái)看，再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)在運(yùn)作過(guò)程中呈現(xiàn)出的問(wèn)題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

第一，調(diào)節(jié)不及時(shí)，即由于再熱汽溫對(duì)象屬于大滯后環(huán)節(jié)，因而控制難度較大，為此，在再熱汽溫自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程中易呈現(xiàn)出調(diào)節(jié)不及時(shí)等現(xiàn)象，繼而影響到了整體調(diào)節(jié)效果。為此，要求運(yùn)行人員在針對(duì)調(diào)節(jié)不及時(shí)現(xiàn)象進(jìn)行處理過(guò)程中，應(yīng)解除再熱煙道擋板，由此規(guī)避系統(tǒng)故障現(xiàn)象的凸顯。同時(shí)，由于再熱煙道擋板基于PID輸出84的基礎(chǔ)上，其將呈現(xiàn)出運(yùn)作緩慢等問(wèn)題，最終由此影響到了自動(dòng)調(diào)節(jié)效率[1]。

第二，信息反饋不及時(shí)，即基于再熱汽溫控制系統(tǒng)A、B兩側(cè)調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上，最大值反饋需經(jīng)歷一個(gè)過(guò)程，繼而呈現(xiàn)出再熱煙氣擋板無(wú)法及時(shí)做出反應(yīng)的現(xiàn)象。此外，由于再熱汽溫上升過(guò)程中呈現(xiàn)出上升速率較快的問(wèn)題，因而在一定程度上增大了蒸汽流量變化反饋難度，為此，在系統(tǒng)操控過(guò)程中，應(yīng)注重針對(duì)此問(wèn)題展開(kāi)行之有效的處理[2]。

第三，操作人員專業(yè)水平不高，即部分電廠在再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)用過(guò)程中缺乏“崗前培訓(xùn)”意識(shí)，從而致使部分操作人員在實(shí)際工作開(kāi)展過(guò)程中呈現(xiàn)出誤操作現(xiàn)象，繼而影響到了系統(tǒng)運(yùn)作效率。

2 影響自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素

影響電廠再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素，首先體現(xiàn)于機(jī)組負(fù)荷變化，即在電廠實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，爐內(nèi)燃燒工況將呈現(xiàn)出變化性特點(diǎn)，例如，風(fēng)量、燃料量等，從而誘發(fā)再熱汽溫波動(dòng)問(wèn)題，威脅到系統(tǒng)運(yùn)作的穩(wěn)定性。同時(shí)，由于在機(jī)組停、投作業(yè)過(guò)程中，需改變蒸汽流量、燃料量等，因而將在遲緩因素的影響下呈現(xiàn)出波動(dòng)性現(xiàn)象，且就此增加系統(tǒng)掌控難度。為此，在設(shè)備操控過(guò)程中應(yīng)提高對(duì)此問(wèn)題的重視程度，并注重對(duì)再熱汽溫波動(dòng)狀況的控制，由此來(lái)打造安全、穩(wěn)定的系統(tǒng)運(yùn)行空間。

其次，再熱器偏差大的問(wèn)題亦是影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要原因之一，即就當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行狀況來(lái)看，再熱器進(jìn)口汽溫、出口汽溫分別為300 ℃、540 ℃，即存有140 ℃偏差，因而在偏差因素的影響下，將威脅到系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。為此，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)偏差問(wèn)題的有效處理，要求操作人員在系統(tǒng)操控過(guò)程中應(yīng)注重采用交叉布置的作業(yè)方式，以此來(lái)減少系統(tǒng)阻力，滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性運(yùn)行條件[3]。

從以上的分析中即可看出，當(dāng)前再熱汽溫控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中基于負(fù)荷變化、進(jìn)出口偏差較大等問(wèn)題的影響下，呈現(xiàn)出不穩(wěn)定性的系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題，為此，為了滿足電廠實(shí)際生產(chǎn)需求，應(yīng)注重針對(duì)此問(wèn)題展開(kāi)有效處理，且制定再熱汽溫控制系統(tǒng)改進(jìn)方案。

3 再熱汽溫控制系統(tǒng)改進(jìn)措施

3.1 完善系統(tǒng)運(yùn)行跟蹤

在電廠實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中為了打造良好的作業(yè)環(huán)境，應(yīng)注重針對(duì)再熱汽溫控制系統(tǒng)故障問(wèn)題，做好優(yōu)化工作。即結(jié)合PID參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行整定處理。例如，在低負(fù)荷跟蹤作業(yè)環(huán)境下，應(yīng)注重將再熱煙道擋板開(kāi)到90%，并保持PID輸出值為90，以此來(lái)提升系統(tǒng)響應(yīng)速度，且通過(guò)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的跟蹤，保障運(yùn)行環(huán)境的安全性。同時(shí)，基于再熱煙道擋板處在80%～90%的運(yùn)作狀態(tài)下，應(yīng)注重實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)自動(dòng)化控制效果，繼而基于故障問(wèn)題凸顯的基礎(chǔ)上，利用函數(shù)公式對(duì)PID輸出值進(jìn)行處理，由此達(dá)到最佳的系統(tǒng)運(yùn)作效果。此外，在系統(tǒng)運(yùn)行跟蹤作業(yè)過(guò)程中，為了規(guī)避不穩(wěn)定運(yùn)行問(wèn)題的凸顯，應(yīng)注重全方位掌控到再熱汽溫控制系統(tǒng)偏差狀況，繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)偏差問(wèn)題的有效控制，且實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷變化情況的調(diào)節(jié)，滿足實(shí)際生產(chǎn)需求[4]。例如，某電廠在針對(duì)“K/TS+1”實(shí)施跟蹤過(guò)程中，即結(jié)合系統(tǒng)運(yùn)作需求，采取了PID提前動(dòng)作控制手段，打造了良好的系統(tǒng)運(yùn)作環(huán)境，滿足了實(shí)際生產(chǎn)條件。

3.2 減小煙氣溫度偏差

在再熱汽溫控制系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中強(qiáng)調(diào)對(duì)煙氣溫度偏差問(wèn)題的處理亦是非常必要的，為此，要求相關(guān)技術(shù)人員在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操控過(guò)程中應(yīng)提高對(duì)此問(wèn)題的重視程度，達(dá)到最佳的電廠生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)。例如，某電廠基于引進(jìn)一臺(tái)制粉系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，即針對(duì)鍋爐熱偏差大的問(wèn)題，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)處理。首先針對(duì)#1爐、#2爐內(nèi)三次風(fēng)速進(jìn)行跟蹤，且獲知在#1爐運(yùn)行過(guò)程中制粉系統(tǒng)1A、1B、1C風(fēng)速分別為35 m/s、34 m/s、41 m/s，從而對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行了調(diào)節(jié)處理，即將1A、1B、1C三次風(fēng)速分別調(diào)整為38 m/s、34 m/s、38 m/s，繼而達(dá)到了減小煙氣溫度偏差目的，滿足了系統(tǒng)穩(wěn)定性運(yùn)行需求。而在對(duì)#2爐進(jìn)行處理過(guò)程中，即針對(duì)#2爐制粉系統(tǒng)2A、2B、2C三次風(fēng)速分別為35 m/s、29 m/s、35 m/s，做出了優(yōu)化調(diào)整，調(diào)整后為38 m/s、31 m/s、35 m/s，最終就此滿足了系統(tǒng)運(yùn)作條件[5]。即由于煙氣穩(wěn)定偏差是影響再熱汽溫控制系統(tǒng)的主要因素，為此，在系統(tǒng)實(shí)踐操控過(guò)程中，應(yīng)注重針對(duì)系統(tǒng)偏差較大的現(xiàn)象，做出正確的處理，達(dá)到最佳的系統(tǒng)運(yùn)作效果。

3.3 整合前饋信號(hào)

在再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，前饋信號(hào)的接收關(guān)系著系統(tǒng)整體運(yùn)行狀況，為此，在當(dāng)前電廠實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)對(duì)前饋信號(hào)的整合，且從以下幾個(gè)層面入手。

第一，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)運(yùn)作過(guò)程中，單一性再熱汽溫輸入信號(hào)，影響到了煙氣擋板整體控制效果。因而在此基礎(chǔ)上，為了打造良好的自動(dòng)化系統(tǒng)控制環(huán)境，應(yīng)注重在信號(hào)輸入過(guò)程中綜合風(fēng)量變化，例如，三次風(fēng)量變化、燃料量變化等因素的影響，引入一、二、三次風(fēng)綜合信號(hào)，由此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)作過(guò)程中啟停環(huán)節(jié)的有效操控。

第二，基于一、二、三次風(fēng)綜合信號(hào)引入的基礎(chǔ)上，要求相關(guān)技術(shù)人員在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操控過(guò)程中，應(yīng)注重加強(qiáng)對(duì)風(fēng)量前饋信號(hào)的控制，由此來(lái)規(guī)避系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中擾動(dòng)等問(wèn)題的凸顯，達(dá)到安全運(yùn)行狀態(tài)[6]。

第三，為了滿足再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行需求，在前饋信號(hào)處理過(guò)程中，亦應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)對(duì)系統(tǒng)積分功能的運(yùn)用，同時(shí)注重將積分時(shí)間控制在500 min左右，由此達(dá)到最佳的系統(tǒng)操控狀態(tài)，提升整體系統(tǒng)運(yùn)行水平。

3.4 健全事故噴水自調(diào)控制

由于再熱汽溫受粉量、負(fù)荷、磨煤機(jī)啟停等因素的影響較大，因而在系統(tǒng)操控過(guò)程中為了彰顯“經(jīng)濟(jì)型”生產(chǎn)理念，應(yīng)注重引入事故噴水自調(diào)控制，同時(shí)注重在控制作業(yè)環(huán)節(jié)開(kāi)展過(guò)程中結(jié)合系統(tǒng)延遲性、慣性等特點(diǎn)，在系統(tǒng)操控過(guò)程中將其投入到自動(dòng)化環(huán)境下，且針對(duì)系統(tǒng)左右側(cè)進(jìn)行調(diào)節(jié)處理，由此達(dá)到最佳的系統(tǒng)運(yùn)作狀態(tài)。此外，在再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，為了規(guī)避故障問(wèn)題的凸顯，要求相關(guān)操作人員在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操控過(guò)程中應(yīng)注重利用連鎖開(kāi)關(guān)邏輯，繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)機(jī)組的有效調(diào)節(jié)，達(dá)到最佳的系統(tǒng)操控狀態(tài)[7]。另外，基于事故噴水自調(diào)控制引入的基礎(chǔ)上，為了避免“煙氣走廊”現(xiàn)象的凸顯，要求電廠在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)注重?cái)U(kuò)大對(duì)檢修工作的推廣力度，即安排相關(guān)技術(shù)人員在實(shí)際工作開(kāi)展過(guò)程中遵從2～3次/周的檢修原則，對(duì)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中呈現(xiàn)出的故障問(wèn)題，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行有效處理，達(dá)到最佳的系統(tǒng)操控狀態(tài)。

3.5 加強(qiáng)操作人員培訓(xùn)

由于操作人員關(guān)系著再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行水平及功能的發(fā)揮，為此，為了打造良好的系統(tǒng)運(yùn)行空間，要求當(dāng)代電廠在可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中應(yīng)注重提高“崗前培訓(xùn)”意識(shí)，即安排操作人員參加專業(yè)化的培訓(xùn)項(xiàng)目，且從負(fù)荷變化控制、系統(tǒng)偏差控制、汽溫調(diào)節(jié)速度控制等角度出發(fā)，對(duì)操作人員專業(yè)化水平進(jìn)行訓(xùn)練，就此滿足系統(tǒng)運(yùn)行條件。同時(shí)，為了營(yíng)造良好的電廠生產(chǎn)空間，亦應(yīng)注重基于2～3次/年理念的導(dǎo)向下，對(duì)在職操作人員專業(yè)技能進(jìn)行訓(xùn)練，且通過(guò)“員工競(jìng)技大賽”等活動(dòng)的舉辦，激發(fā)操作人員責(zé)任意識(shí)，達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。此外，基于加強(qiáng)操作人員培訓(xùn)的基礎(chǔ)上，為了避免誤操作問(wèn)題的凸顯，應(yīng)注重引導(dǎo)操作人員在升負(fù)荷作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)注重遵從先由機(jī)側(cè)升電負(fù)荷，爐側(cè)再加粉的作業(yè)原則，由此達(dá)到最佳的操控狀態(tài)。而在降負(fù)荷作業(yè)環(huán)境下，應(yīng)首先減少燃料，由此滿足系統(tǒng)運(yùn)行需求，規(guī)避大幅度變化問(wèn)題的凸顯誘發(fā)系統(tǒng)不穩(wěn)定運(yùn)行現(xiàn)象。即在再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)操控過(guò)程中，強(qiáng)調(diào)對(duì)操作人員技能層面的培訓(xùn)是非常必要的，為此，應(yīng)提高對(duì)其的重視程度。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上可知，部分電廠在再熱煙氣擋板自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)操控過(guò)程中仍然存在著偏差較大等問(wèn)題，影響到了整體系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。因而在此基礎(chǔ)上，為了打造安全、可靠的系統(tǒng)運(yùn)行空間，要求相關(guān)操作人員在實(shí)際工作開(kāi)展過(guò)程中提高自身責(zé)任意識(shí)，同時(shí)注重從加強(qiáng)操作人員培訓(xùn)、健全事故噴水自調(diào)控制、減小煙氣溫度偏差等層面入手，應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)系統(tǒng)運(yùn)行模式下凸顯出的相應(yīng)問(wèn)題，達(dá)到最佳的系統(tǒng)操控狀態(tài)，且就此保障就地指示與CRT間的一致性。

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