摘要:该厂1、2锅炉燃烧器火焰检测系统自机组投运以来,频繁出现火检探讨被飞灰堵塞而无法检测到火焰的现象,部分火焰检测器光纤被烧坏。因机组运行中无法更换火焰检测器光纤,为防止锅炉全炉膛火焰丧失保护误动停机只得强制该火检信号,给锅炉的安全运行带来了严重的威胁。电厂利用机组小修机会,对两台机组的火检冷却风系统进行了技术改造。改造后火检冷却风系统在连续运行6个月的时间里,未发生过火检探头被飞灰堵塞而无法检测到火焰的现象,更未发生火焰检测器光纤被烧坏的情况;同时,改造后可实现火检冷却风机与冷一次风间的自动切换。提高了火检冷却风系统运行的可靠性与安全性,避免了火检探头烧坏和杜绝了火检风压低造成的MFT动作事故。
关键词:锅炉;火检冷却风;改造;控制逻辑
1系统简介
崇信发电有限责任公司一期2*660MW机组锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计、制造的HG-2145/25.4-YM12型超临界、一次中间再热、单炉膛、前后墙对冲燃烧方式、固态排渣、平衡通风、全钢构架、全悬吊结构π型变压运行直流锅炉。制粉系统采用中速磨正压直吹系统,每炉配6台北京电力设备总厂生产的ZGM113G型磨煤机,在5台磨煤机运行时能带满负荷(BMCR工况)。每台磨煤机出口5根输粉管对应一层煤粉燃烧器,6台磨煤机对应前后墙各3层燃烧器。
每台锅炉设置两台100%火检冷却风机,功率15KW/台,电流28.6A,互为备用,一台运行,另一台备用,为锅炉前后墙30支燃烧器火检提高火检冷却风。
2运行情况分析
2.1火检光纤烧坏较多
该厂1、2锅炉燃烧器火焰检测系统自机组投运以来,频繁出现火检探讨被飞灰堵塞而无法检测到火焰的现象,部分火焰检测器光纤被烧坏。因机组运行中无法更换火焰检测器光纤,为防止锅炉全炉膛火焰丧失保护误动停机只得强制该火检信号,给锅炉的安全运行带来了严重的威胁。
火焰检测装置是电站锅炉等大型燃烧设备炉膛安全监控系统(FSSS)的关键设备,而火焰检测冷却风系统是其中一项重要部分,只有保证冷却风质量才能保证火焰检测效果及火检探头的寿命。我厂火检冷却实际运行风压较低(一般在6Kpa以下)、风量小,容易出现火检探头结焦或烧损的问题,存在严重的安全隐患。
2.2火检冷却风机滤网经常堵塞
该厂自机组投运以来,经常出现火检冷却风机滤网堵塞的情况,基本上每周清理一次,维护费用较高,同时在清理滤网时操作锅炉MFT的风险。
2.3系统可靠性差
火检冷却风机长周期运行,可靠性有所下降,从机组投产至今,运行中多次方式火检风机跳闸的情况,虽未造成机组MFT,但已严重威胁到机组的安全运行。
2.4噪音大,污染环境
由于火检冷却风机是离心风机,所以运行中噪音很大。
2.5能耗高
只要锅炉点火,就必须保证一台火检冷却风机长周期运行,一般情况下,每年的利用小时数超过7500小时。一台火检冷却风机功率15KW,一年单台机组运行下来,将耗电11.25万KW.h.
3改造方案
3.1可行性分析
为了保证机组的安全、经济运行,提出对火检冷却风系统改增加一路由冷一次风替代(一次风压一般保持在9 -11Kpa),改造后的火检冷却风系统作用完全可以得到保证。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.1.1一次风压一般保持在9 Kpa以上,火检冷却风系统压力在6-8 Kpa即可,完全可以满足运行条件,而且火检冷却风量只占总风量的1%左右,对一次风量不产生影响。
3.1.2锅炉启动或停止过程中,火检冷却风由火检冷却风机提供,确保机组的正常启动与停止。
3.1.3当机组正常运行中,火检冷却风由冷一次风替代,火检冷却风机做备。当一次风压低于3.5Kpa时或一台一次风机跳闸时,立即连锁启动一台火检风机,确保火检冷却风正常提供。
3.1.4因一次风机入口有滤网,保证了冷一次风的清洁度问题,系统在无需新增滤网和旁路。
3.1.5为保证火检冷却风机停运后不倒转,在火检冷却风机出口母管增加火检冷却风机出口电动门。同时在冷一次风至火检冷却风管道设置电动门,防止一次风机跳闸或一次风压低时火检冷却风从冷一次风管道倒流。
3.2改造方案
3.2.1自锅炉A侧冷一次风母管引一路冷一次风接入火检冷却风机出口母管。
3.2.2在火检冷却风机出口母管和冷一次风至火检冷却风管道上各加装一个电动门。
3.3控制逻辑修改
3.3.1为保证火检冷却风的可靠供给,原逻辑设置了备用火检冷却风机联锁启条件如下:
(1)运行火检风机停联启备用火检风机。
(2)运行火检风机运行,风压低PL来≤(3.5kPa)延时5s,联启备用火检风机。
3.3.2改造后备用火检风机联锁启条件如下:
(1)运行火检风机停联启备用火检风机
(2)任一运行火检风机运行30s后,风压低PL来≤(3.5kPa),联启备用火检风机
(3)无火检冷却风机运行时,风压低PL来≤(3.5kPa)或任一一次风机跳闸,联启投联锁备用火检风机(两台都投联锁时,优先启动A冷却风机,A联启不成功时,联启B火检冷却风机)
3.4系统改造后运行方式
3.4.1火检冷却风系统改造后,火检冷却风机只在锅炉启停过程中启动。
3.4.2锅炉正常运行中,当一次风压大于火检冷却风保护至时,即可停运火检冷却风机。
3.4.3当火检风压低于3.5Kpa时或一台一次风机跳闸时,可联动一台火检冷却风机,确保火检冷却风正常提供。
4改造效果
崇信电厂利用机组小修机会,对两台机组的火检冷却风系统进行了技术改造。改造后火检冷却风系统在连续运行6个月的时间里,未发生过火检探头被飞灰堵塞而无法检测到火焰的现象,更未发生火焰检测器光纤被烧坏的情况,火检冷却风系统及火检设备运行稳定。同时,改造后可实现火检冷却风机与冷一次风间的自动切换。提高了火检冷却风系统运行的可靠性与安全性,避免了火检探头烧坏和杜绝了火检风压低造成的MFT动作事故。锅炉正常运行中两台火检冷却火检处于备用状态,可一定程度地降低厂用电。
参考文献:
[1] 崇信发电公司 机组运行规程,2016年
作者简介:
李兵,工程师,从事火电生产管理工作;耿军娜,助理工程师,从事火电生产管理工作,
论文作者:李兵,耿军娜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签:风机论文; 锅炉论文; 风压论文; 机组论文; 火焰论文; 系统论文; 崇信论文; 《电力设备》2018年第26期论文;