生物質直燃循環液化床鍋爐燃料輸送系統監視、對講及撥料器無線控制系統

摘 要：文章對中節能宿遷項目2*75t/h生物直燃液化床鍋爐，配置2臺12MW汽輪發電機組，在運行中燃料輸送系統暴露的上料系統易卡塞，給料不連續、料倉燃料易拾橋等現象，影響鍋爐安全及正常生產的問題，提出了上料及爐前給料系統堵塞的預防及控制系統的效果分析。

關鍵詞：生物直燃液化床鍋爐；燃料輸送；控制系統

引言

生物質能發電是目前大力推廣的節能降耗減排復合技術工程，是解決能源短缺的重要途徑之一，可以減少大氣污染、增加農民收入，對積極推進環境和經濟可持續發展具有重大意義。生物質發電的核心環節是生物質鍋爐，它是把高新材料技術、燃燒技術和鍋爐綜合技術有機結合在一起，通過一系列物理、化學變化，使燃燒達到強化燃燒，充分燃燒，完全燃燒的一種全新的燃燒方式。

目前國內生物質電站鍋爐在實際使用過程中也暴露了一些問題。如鍋爐給料系統中的撥料器工作性能不穩定，受燃料品質影響較大，運行人員必須高度警惕，隨時調整燃料入爐量，稍有不慎就會發生落料口堵塞、給料螺旋折斷等故障，也會出現鍋爐負荷，甚至造成停爐停機事故。且螺旋維修，落料管疏通等工作量很大，鍋爐低負荷運行（或者停爐）時間較長，經濟損失較大。中節能宿遷公司是國內首先采用完全自主知識產權的秸稈直燃循環流化床鍋爐。經宿遷公司領導和技術人員不斷改進，已經有能力研發出解決這些問題的技術和方法。對后續生產和設計新型生物質鍋爐起到了很大的借鑒推廣作用。本系統的意義是提高鍋爐給料系統的穩定性，減少停爐次數，降低低負荷運行時間，增加企業經濟效益。

1 本系統的主要內容

（1）在料倉和落料口增設攝像系統，并將視頻信號傳輸至主控室，鍋爐運行人員可以全面監視料倉及落料口燃料狀況。為確保系統穩定，使用UPS供電。（2）增設固定對講系統，方便主控室與料倉信息溝通；增設對講機作為固定對講系統的后備。（3）對原有撥料器控制系統改造，在主控室內增設遙控回路，方便運行人員操作，及時調整倉內燃料狀態。

2 需達到的技術指標

（1）監控畫面清晰，監控全面、無抖動。（2）語音通信信號良好，一方說話，相關各方都能聽到，并且可以相互通話；能夠屏蔽電磁干擾；（3）撥料器遙控回路操作簡單、穩定，能夠屏蔽電磁干擾；設備模塊化，便于維護、維修。

3 具體方案

（1）每臺鍋爐2個料倉，2臺爐共4個料倉，每個料倉長7.3米，寬3.5米；每個料倉內2臺攝像機，高度3米，可以全面監控料倉內全景，料倉內共8個攝像機。

（2）每個料倉內2個落料口，共8個落料口，每個落料口一個攝像機，共8個攝像機。

（3）總共16個攝像機，需要一臺16畫面硬盤錄像機，1臺20寸寬屏顯示器，2塊12V10A直流電源，信號線、電源線若干。

（4）每8個攝像頭用1個12V電源供電，按爐分段；將攝像頭分別連接到硬盤錄像機，1號爐落料口分別接到1-4通道，1號爐料倉分別接到5-8通道，2號爐落料口分別接到9-12通道，2號爐料倉分別接到13-16通道。硬盤錄像機放在2臺鍋爐之前，用專用的通信柜保護，用一個有源分頻器將硬盤錄像機的信號傳至集控室鍋爐操作臺上。

（5）每個料倉1話筒，1個壁掛音箱，共4個話筒，4個音箱。

（6）每條上料皮帶處各1個話筒和1個音箱，共2個話筒2個音箱。

（7）主控室1個音箱1個話筒。

（8）總共7個話筒和7個定壓音箱，需要1臺8路話筒集線器，和1臺200W的定壓功放，導線若干。

（9）將7只話筒分別接至話筒集線器對應的7個插孔，可以分別調整聲音的大小，然后用連接線從話筒集線器輸出口連接到定壓功放的MIC插孔，7個定壓音箱接到定壓功放后面的輸出端子，調整定壓功放的音量旋鈕，可以調整音量的大小。

（10）每個料倉7條撥料器1面控制柜，總共4面控制柜，4面就地操作箱，控制室就要增加4個8路無線操作器。

（11）在每個配電柜內控制回路用多芯電纜放至集控室鍋爐控制，下面分別接到對應的無線控制接收器上，并做好標計，無線控制器裝在電池，就能控制對應的撥料器。

4 經濟效果分析

通過以上方案，就相當于在料倉及落料口處增加的眼、口、手的功能，通過統計鍋爐給料系統故障的改進使其故障率下降至原來的54%以內，螺旋壽命提高到原來的3.2倍，落料口堵塞故障次數降低到原來的20%以內，停爐總時間降低到原來的65%以內，維護成本節約28萬元，全年等效運行時間延長96小時。多發綠色電力230萬千瓦時，多增銷售收入175萬元。

作者簡介：吳以軍（1975-），男，江蘇宿遷人，從事電氣、熱控工作。