優(yōu)化鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)控制保護(hù)邏輯設(shè)計(jì)與應(yīng)用

羅厚翔

摘要：下文以國(guó)內(nèi)某一家發(fā)電企業(yè)內(nèi)，使用的鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)（引風(fēng)機(jī)的大小為3×35%）為對(duì)象，按照鍋爐開(kāi)展工作期間負(fù)荷出現(xiàn)的轉(zhuǎn)變情況和引風(fēng)機(jī)型號(hào)選擇的特點(diǎn)，對(duì)控制保護(hù)邏輯進(jìn)行了設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化鍋爐；風(fēng)煙系統(tǒng)；控制保護(hù)；邏輯設(shè)計(jì)；應(yīng)用

一、風(fēng)煙系統(tǒng)

引風(fēng)機(jī)主要是將鍋爐當(dāng)中由于燃燒生成的煙氣抽吸出來(lái)，隨后排入到自然界中。因?yàn)檠悠趦?nèi)部存在很多灰塵，所以大多數(shù)情況下會(huì)使用除塵器對(duì)煙氣進(jìn)行除塵處理，隨后使用引風(fēng)機(jī)靜葉這部分處理過(guò)的煙氣抽吸出來(lái)。增壓風(fēng)機(jī)是把生成的煙氣通過(guò)脫硫系統(tǒng)進(jìn)行處理，之后傳輸至煙囪當(dāng)中排出到自然界。將上述的兩類(lèi)風(fēng)機(jī)進(jìn)行合并以后，將脫硫操作當(dāng)中的煙道剔除掉，生成的煙氣到空預(yù)器當(dāng)中的出口位置，首先通過(guò)電力帶動(dòng)的除塵器，然后經(jīng)過(guò)引風(fēng)機(jī)，經(jīng)過(guò)吸收塔后直接排放到煙囪當(dāng)中。

二、設(shè)計(jì)控制保護(hù)邏輯

引風(fēng)機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制期間，應(yīng)保證工作狀態(tài)穩(wěn)定，讓系統(tǒng)自身具備的復(fù)雜性能加大。將上述兩個(gè)風(fēng)機(jī)進(jìn)行合并處理以后，由于需要進(jìn)行調(diào)節(jié)的對(duì)象編程，因此煙氣系統(tǒng)能夠以最快的速度對(duì)出現(xiàn)變化的負(fù)荷進(jìn)行響應(yīng)。爐膛部分壓力出現(xiàn)的擾動(dòng)現(xiàn)象，是由于兩個(gè)因素導(dǎo)致的。

具體為：第一，負(fù)荷擾動(dòng)造成空氣當(dāng)中的流量以及燃料的數(shù)量出現(xiàn)轉(zhuǎn)變；第二，若是負(fù)荷不出現(xiàn)變化，制粉系統(tǒng)以及燃料當(dāng)中的擾動(dòng)出現(xiàn)暫停的情況，煤以及斷煤產(chǎn)生的消耗導(dǎo)致風(fēng)粉流量出現(xiàn)了變動(dòng)。若是控制系統(tǒng)出現(xiàn)了上述提到的幾類(lèi)情況，全部要在第一時(shí)間將出現(xiàn)的擾動(dòng)問(wèn)題消除掉，讓爐膛當(dāng)中的壓力保持在要求的區(qū)間之中。

將引風(fēng)機(jī)進(jìn)行處理以后，由于風(fēng)煙系統(tǒng)經(jīng)過(guò)了改良，因此，其爐膛當(dāng)中的負(fù)壓情況是經(jīng)過(guò)對(duì)3臺(tái)引風(fēng)機(jī)當(dāng)中的靜葉片進(jìn)行調(diào)整的方式對(duì)煙氣量進(jìn)行更改的，以此方式實(shí)現(xiàn)對(duì)爐膛當(dāng)中的壓力值進(jìn)行保持。為了讓爐膛當(dāng)中的壓力進(jìn)行控制系統(tǒng)具備的可依賴(lài)性以及調(diào)整質(zhì)量得到提高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)際送風(fēng)前展開(kāi)反饋，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行反饋[1]。經(jīng)過(guò)前一項(xiàng)反饋信號(hào)，以最快的速度對(duì)出現(xiàn)的擾動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行消除。經(jīng)過(guò)回路部分反饋回來(lái)的信號(hào)，確保爐膛當(dāng)中的壓力保持在給定的數(shù)值上。系統(tǒng)當(dāng)中前一項(xiàng)反饋信號(hào)是引進(jìn)到送風(fēng)機(jī)當(dāng)中的動(dòng)葉開(kāi)度情況，送風(fēng)機(jī)在工作期間，引風(fēng)機(jī)也在進(jìn)行工作，以此方式確保爐膛當(dāng)中的壓力不出現(xiàn)更改現(xiàn)象。

三、爐膛壓力的控制策略

（一）爐膛過(guò)壓保護(hù)

若是爐膛當(dāng)中的壓力超過(guò)設(shè)定的第一檔數(shù)值，就需要進(jìn)行警示；若是爐膛當(dāng)中的壓力超過(guò)設(shè)定的第二檔數(shù)值，機(jī)組會(huì)實(shí)施負(fù)荷迫降操作，直至爐膛當(dāng)中的壓力重新到達(dá)要求的公差值才停止迫降操作；若是上面提到的保護(hù)動(dòng)作實(shí)施以后，壓力還是繼續(xù)增加，甚至是到達(dá)了第三檔數(shù)值，那么，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)跳閘并發(fā)出信號(hào)，這一信號(hào)應(yīng)該是“三取二”這一個(gè)邏輯信號(hào)。

（二）爐膛當(dāng)中的保護(hù)

若是爐膛當(dāng)中的壓力減小到第一檔數(shù)值，既要進(jìn)行警示。若是壓力仍舊下降，減小到第二檔數(shù)值，就要將超馳回路開(kāi)啟了，生成一個(gè)加壓信號(hào)，將引風(fēng)機(jī)擋板關(guān)掉。

四、RB測(cè)試

（一）對(duì)引風(fēng)機(jī)開(kāi)展RB測(cè)試

機(jī)組處于920MW的負(fù)荷當(dāng)中平穩(wěn)的開(kāi)展工作，5臺(tái)磨煤機(jī)正常工作，機(jī)組工作之前的壓力保持在25.0MPa，使用手動(dòng)的方式讓A引風(fēng)機(jī)停止工作，將其他兩個(gè)引風(fēng)機(jī)當(dāng)中的入口位置的導(dǎo)葉開(kāi)到最大，有1臺(tái)磨煤機(jī)出現(xiàn)聯(lián)跳問(wèn)題。對(duì)機(jī)組使用TF的方法開(kāi)展工作，對(duì)機(jī)組當(dāng)中的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，鍋爐當(dāng)中的主控命令的目標(biāo)數(shù)值減小到720MW[2]。壓力調(diào)節(jié)器當(dāng)中的規(guī)定數(shù)值在RB出現(xiàn)的時(shí)候，先對(duì)機(jī)組工作之前的實(shí)際壓力進(jìn)行跟蹤，接著采取滑壓的方法，將壓力減小到與規(guī)定的負(fù)荷相應(yīng)的滑壓數(shù)值。

1.機(jī)組當(dāng)中重要的參數(shù)出現(xiàn)的變化。

下表1所示為機(jī)組當(dāng)中重要的參數(shù)出現(xiàn)的變化情況。

2.討論和結(jié)論

在進(jìn)行RB測(cè)試期間，RB出現(xiàn)以后與之對(duì)應(yīng)的磨煤機(jī)直接出現(xiàn)了聯(lián)跳現(xiàn)象。引風(fēng)機(jī)當(dāng)中的超馳以及聯(lián)鎖操作不存在問(wèn)題，引風(fēng)機(jī)出現(xiàn)跳閘問(wèn)題時(shí)，爐膛部位的正壓相對(duì)偏小，中間位置的溫度以及負(fù)荷出現(xiàn)的變化不大。另外，它以最快的速度調(diào)節(jié)到了正常數(shù)值，另外部分的參數(shù)調(diào)整到平穩(wěn)的狀態(tài)。

（二）對(duì)送風(fēng)機(jī)開(kāi)展RB測(cè)試

測(cè)試工作流程：機(jī)組處于920MW的負(fù)荷當(dāng)中平穩(wěn)的開(kāi)展工作，5臺(tái)磨煤機(jī)正常工作，機(jī)組工作之前的壓力保持在25.0MPa，使用手動(dòng)的方式讓A送風(fēng)機(jī)停止工作，將另外一個(gè)引風(fēng)機(jī)當(dāng)中的入口位置的導(dǎo)葉開(kāi)到最大，導(dǎo)致A引風(fēng)機(jī)出現(xiàn)聯(lián)鎖跳閘問(wèn)題；將其他兩個(gè)引風(fēng)機(jī)當(dāng)中的入口位置的導(dǎo)葉開(kāi)到最大，有1臺(tái)磨煤機(jī)出現(xiàn)聯(lián)跳問(wèn)題。對(duì)機(jī)組使用TF的方法開(kāi)展工作，對(duì)機(jī)組當(dāng)中的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，鍋爐當(dāng)中的主控命令的目標(biāo)數(shù)值減小到630MW。壓力調(diào)節(jié)器當(dāng)中的規(guī)定數(shù)值在RB出現(xiàn)的時(shí)候，先對(duì)機(jī)組工作之前的實(shí)際壓力進(jìn)行跟蹤，接著采取滑壓的方法，將壓力減小到與規(guī)定的負(fù)荷相應(yīng)的滑壓數(shù)值。

1.機(jī)組當(dāng)中重要的參數(shù)出現(xiàn)的變化。

下表1所示為機(jī)組當(dāng)中重要的參數(shù)出現(xiàn)的變化情況。

2.討論和結(jié)論

進(jìn)行RB測(cè)試期間，RB出現(xiàn)以后與之對(duì)應(yīng)的磨煤機(jī)直接出現(xiàn)了聯(lián)跳現(xiàn)象，送風(fēng)機(jī)以及引風(fēng)機(jī)當(dāng)中的超馳以及聯(lián)鎖操作不存在問(wèn)題，爐膛部位的正壓相對(duì)偏小，中間位置的溫度以及負(fù)荷出現(xiàn)的變化不大，使參數(shù)調(diào)整到平穩(wěn)的狀態(tài)。

五、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)3×35%大小的引風(fēng)風(fēng)煙系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)機(jī)合并的改良對(duì)策開(kāi)展RB測(cè)試以后，從最終得出的結(jié)果能夠了解到，煙氣系統(tǒng)能夠迅速的對(duì)負(fù)荷出現(xiàn)的變化進(jìn)行響應(yīng)，工作期間進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)具備的靈活性能相對(duì)優(yōu)越，進(jìn)行調(diào)節(jié)的可依賴(lài)性偏大，能夠高效地確保機(jī)組在工作期間的安全問(wèn)題。另外，能夠確保機(jī)組工作汽機(jī)間的安全性以及經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐振勇，劉博.靈州電廠2×135MW循環(huán)水冷熱源熱泵系統(tǒng)方案及實(shí)施[J].科技風(fēng)，2016（20）：132-133.

[2]鄭衛(wèi)東，周波，李曉燕，等.1000MW超超臨界機(jī)組脫硫旁路煙氣擋板封堵后的控制優(yōu)化[J].浙江電力，2014（6）：38-42.

（作者單位：江西大唐國(guó)際撫州發(fā)電有限責(zé)任公司）