干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制优化论文_罗良梁

(神华福能发电有限责任公司 362712)

摘要:本文以神福鸿电2*1000MW机组为例,介绍干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护的工作原理和故障现象,结合设备日常维护特点及机组运行经济性,进行输送链断链保护的控制回路改造,提高了机组运行的稳定性,取得了良好的效果。

关健词:干除渣系统 ;输渣机;断链保护;控制回路改造

神福鸿电(2*1000MW)超超临界机组采用固态除渣方式(即干式排渣),配置风冷式机械除渣系统。每台炉设置一台一级干式排渣机、一台二级干式排渣机、两台碎渣机、两台缓冲渣斗、两台斗提机、一座渣仓。

1 干除渣系统工况简介

1.1 干除渣系统控制系统运行

除渣系统将采用三种控制方式:1〕自动控制;2〕远方(手动控制);3〕就地控制。

除渣系统自动运行的启动顺序为:启动渣仓顶部的布袋除尘器→启动其中一台斗提机及相应的气动插板门→启动碎渣机→启动二级干式排渣机输送链及清扫链→启动一级干式排渣机输送链及清扫链→启动液压油泵,打开液压关断门,停止油泵运行。

远方手动控制的启动顺序按照自动运行的启停顺序进行手动操作。除渣系统设备就地操作的顺序按自动运行的设备启动顺序进行操作。

机组运行时,若出现输送链断链保护报警,将导致一、二级输渣机输送链停止工作。

干除渣系统一、二级干式排渣机正常运行时需监测的信号有:输送链断链、打滑、跑偏、清扫链断链、脱链,当以上任一信号故障发生时,输送链都会停运。

1.2 干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制原理

我厂干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制部分由安装在干除渣一级、二级输渣机尾部的左右各一个接近开关(SQ1、SQ2)、就地控制柜继电器(5K、12 K)组成,接近开关反馈信号接入就地控制柜继电器线圈,继电器常闭接点串入就地跳闸回路,常开接点进入DCS跳闸回路(如下图所示)。

图1 技改前启停回路控制图

1.3 干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制回路问题分析

在正常运行过程中,干除渣一级、二级输渣机尾部的断链接近开关(SQ1、SQ2)均处于正常工作状态,就地控制柜继电器线圈(5K、12K)在失电状态,串入就地跳闸回路的继电器常闭接点闭合,接入DCS跳闸回路常开接点断开,就地输渣机输送链控制柜断链指示灯及上位机测点画面无报警显示。

鉴于对干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制回路分析:因两路断链保护接近开关串联在一、二级输渣机就地启停回路中,形成单点保护,一旦输渣机左右侧任何一个断链接近开关动作,触发断链保护生效,导致输渣机跳闸;断链保护属于单点保护,接近开关设备故障或信号回路故障均会导致保护误动,保护可靠性低。

2 干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制回路优化思路分析

针对干除渣系统一、二级输渣机左右侧检测断链的任一接近开关保护动作都会引起输送链电机跳闸的问题,修改就地控制回路实现断链保护二取二方式,提高保护动作的可靠性,避免保护误动引起输渣机跳闸。

如下图2:将原就地控制指令回路中左右侧接近开关串联改为并联方式,实现断链保护二取二功能,即用短接线将就地控制柜继电器线圈5K和12K常闭触点并联输出,实现任何一个接近开关误动均不会引起控制回路电源跳闸,只有当两路接近开关同时动作,才会导致点电源接触器1KM跳闸,从而有效规避了一、二级输渣机断链保护任一接近开关误动作,导致常闭接点的断开,而引起输送链电机跳闸的风险。

图2 启停回路分析

此技改方案的优点在于:

1)有效规避了一、二级输渣机断链保护任一接近开关误动作,导致常闭接点的断开,而引起输送链电机跳闸的风险;

2)将单点保护控制回路实现二取二的保护方式,提高系统设备运行的可靠性;

3)控制回路改动小,技改成本低,易于推广。

3 干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制回路现场改造

3.1 引用标准

现场作业严格按照《DL/T 5175-2003 火力发电厂热工控制系统设计技术规定》、《电业安全工作规程》、《DL/T 5182-2004 火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定》执行。

3.2现场控制回路优化

1)拆除原5K继电器常闭接点输出端到12K继电器常闭接点输入端接线

2)剪取适当长度硬线将就地控制柜继电器线圈5K和12K常闭触点输入端短接。

3)5K和12K常闭触点输出端短接,将输出端信号线连接至21K常闭接点输入端。

4 技改效果跟踪

经干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制回路优化后投入使用,运行期间均未出现因断链接近开关误报而导致输渣机输送链跳闸事故。降低单个开关误动导致设备异常故障的效果明显,完全达到控制回路优化目的,有效的提高了干除渣系统运行的可靠性及安全性。

5 结论

通过对干除渣系统一、二级输渣机输送链断链保护控制回路问题分析,可知原控制回路中断链保护属于单点保护,一旦输渣机左右侧任何一个断链接近开关动作,断链保护生效,将导致输渣机跳闸。通过对原输渣机输送链断链保护控制回路的合理优化及系统设备的整体实际运行,输渣机输送链运行工况可靠稳定,有效规避了干渣机停运的风险,提高了锅炉燃烧的稳定性,保证了机组运行的经济性。

参考文献:

[1]王启杰,杨宇春.干式排渣机在电厂除渣系统中的应用【J】.科技情报开发与经济,2006,(18).

[2]桑斌修,火电厂干式排渣系统的技术经济性浅析【J】.电力技术经济,2008,(3).

[3]陈发志,干式排渣系统的设计与设备选型分析【J】.安徽电力,2008,(4).

论文作者:罗良梁

论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期

论文发表时间:2017/8/8

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