摘要:本文重点研究火电厂传统蒸汽吹灰系统存在的弊端,并详细阐述了智能吹灰系统在国华准电的应用。并就应用效果进行了跟踪评测。
关键词:智能吹灰;蒸汽吹灰;节能降耗
引言
火焰检测器是火电厂炉膛安全监视系统(FSSS)的重要装置,它的作用是对炉膛着火情况进行检测和监视,在锅炉点火、低负荷运行或异常运行工况时,防止炉膛灭火和爆燃事故,确保锅炉安全运行。因火检探头的工作环境十分恶劣,温度高、灰尘大。火焰检测器就需要冷却风进行冷却,火检冷却风的主要作用就是改善火检探头的工作环境,使火检探头进行冷却降温,另外火检冷却风的吹扫也起到清洁探头,达到使火检探头准确真实的反映炉膛燃烧的目的。
一、火检冷却风系统的构成
火箭冷却系统由互为备用的两台冷却风机、风机入口滤网、压力表、压力开关、风道切换挡板、控制柜等组成,冷却风源取自大气。
附图表:火检冷却风系统图
附图表:火检冷却风机现场安装图
二、火检冷却风风源改造方案
方案:利用冷一次风做为火检冷却风主风源,两台火检冷却风机作为备用风源。
可行性分析:
1)正常运行时,冷一次风母管压力>7.5kPa,可以为火检冷却风源;
2)风源同样取自大气;
3)火检冷却风采用冷一次风后,冷却风系统有两路冷却用风源,增加了系统的可靠性。
4)由于原运行的火检冷却风机改造后,作为了备用风源使用,两台火检冷却风机长期处于停运状态,降低了设备的维护量和维护费用。
5)原运行的火检冷却风机处于停运状态,可实现节能降耗的要求。
2015年3月和5月,我厂三台机组分别进行了“冷一次风替代火检冷却风的可行性试验”,试验证明冷一次风在系统压力正常的情况下(大于7.5kPa)可以代替火检冷却风使用。
改造方案:
第一:系统的改造
附图表:一二号机火检冷却风机改造前系统图
附图表:一二号机火检冷却风机改造后系统图
第二、冷一次风做为火检冷却风主风源使用后,需要对火检冷却风系统的“联锁启动”逻辑和“炉MFT主保护”逻辑进行修改。
冷一次风做为火检冷却风主风源使用后,两台火检冷却风机将处于备用状态,为确保机组在事故情况下(火检冷却风压力低、一次风机跳闸或炉MFT),原有的火检冷却风机可以联锁启动;当两路火检冷却风源全部丧失的情况下,锅炉主保护能够正常动作,需要对火检冷却风系统的“联锁启动”逻辑和“炉MFT主保护”逻辑进行修改。
2015年4月我厂#3、#4机组相继完成了冷一次风作为后备风源的改造。
2015年3月23日,一号进行C修后启动时,将一次风供火检冷却风母管手动门打开,关闭火检冷却风母管出口门,停运火检风机,火检风母管压力正常(详见BFS++记录)。
2015年5月17日23:20四号炉进行了火检冷却风机备用风源切换试验,火检冷却风机停运后,风源切至冷一次风,火检冷却风母管压力为由5.8KPa上升至7.6KPa,当时的空预器入口冷一次风压力为11.2/11.5KPa(详见BFS++记录)。
2015年5月25日20:34进行三号炉火检冷却风备用风源切换试验,主路风压为5.6KPa,切换后备用风压为5.8KPa,当时的空预器入口冷一次风压力为8.7/8.7KPa,备用风压合格(详见BFS++记录)。
从一、三、四号机组进行的火检冷却风备用风源切换试验可以证明冷一次风完全可以代替目前的火检冷风机使用。
目前我厂唯一一台没有进行冷却风源改造的仅剩二号机组。如依然按照其他机组的改造方案进行,仅仅是增加了系统的可靠性。如果将冷一次风作为主风源使用,两台火检冷却风机作为备用风源,不仅仅可以增加系统可靠性,同时可以降低全厂的厂用电率、检修设备的维护量和维护费用,即节能又节支。
(一)准电公司火检冷却风系统改造方案
●技术方案:自B侧冷一次风环形母管开孔,安装一路Ф219管道,通过一个手动门和一个止回阀与火检冷却风母管接通;同时在两台火检冷却风机出口母管上安装一个止回阀和手动门(注意:手动门要安装在止回阀后,便于系统隔离)。两个止回阀的作用是防止运行系统向备用系统返风。
正常运行中,两个手动门均为全开状态,冷一次风作为主风源,两台火检冷却风机作为备用风源。事故情况下,冷一次风丧失,备用火检风机通过热工控制逻辑联锁启动,确保有足够的冷却风冷却火检探头,防止烧损。
●技术方案:自B侧冷一次风至火检冷却风联络管道上安装一个止回阀;同时在两台火检冷却风机出口母管上安装一个止回阀(手动门要安装在止回阀后,便于系统隔离)。两个止回阀的作用是防止运行系统向备用系统返风。
正常运行中,两个手动门均为全开状态,冷一次风作为主风源,两台火检冷却风机作为备用风源。事故情况下,当冷一次风丧失,备用火检风机通过热工控制逻辑联锁启动,确保有足够的冷却风冷却火检探头,防止烧损。
●四台机组原火检冷却风机控制逻辑
1)联锁逻辑——
(1)联锁功能投入,火检冷却风压力低4.5kPa,延时5s,联启备用火检冷却风机;
(2)联锁功能投入,主火检冷却风机停运,联启备用火检冷却风机;
2)炉MFT逻辑——
(1)两台火检冷却风机停运且火检冷却风压力低4.5kPa,延时10min,锅炉MFT;
(2)火检冷却风与炉膛压差低低,3取2,延时10min,锅炉MFT。
●四台机组新火检冷却风机控制逻辑
1)联锁逻辑——
(1)联锁功能投入,火检冷却风压力低4.5kPa,延时2s,联启火检冷却风机;(保留原有逻辑)
(2)联锁功能投入,锅炉MFT,延时2s,5s脉冲信号,联启火检冷却风机;
(3)联锁功能投入,任意一台一次风机停运,延时2s,5s脉冲信号,联启火检冷却风机。
2)炉MFT逻辑——
(1)两台火检冷却风机停运,且两台一次风机停运,且火检冷却风压力低4.5kPa,延时10min,锅炉MFT;
(2)火检冷却风与炉膛压差低低,3取2,延时10min,锅炉MFT。(保留原有逻辑)
(二)效益分析
1)四台机组的火检冷却风机的功率均为11kW,机组年运行小时数按照7000小时计算,每台火检冷却风机的年耗电量为:
●Q1=11kW×7000小时=77000 kWh;
四台机组年节约厂用电量:
●Q2=77000kWh×4=30.8 万千瓦时
2)火检冷却风采用冷一次风后,冷却风系统有两路冷却用风源,增加了系统的可靠性。
由于原运行的火检冷却风机改造后,作为了备用风源使用,两台火检冷却风机长期处于停运状态,降低了设备的维护量和维护费用。
论文作者:孙文泽
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/16
标签:风源论文; 风机论文; 联锁论文; 系统论文; 风压论文; 两台论文; 逻辑论文; 《电力设备》2017年第28期论文;