達電#5爐低低溫省煤器循環泵啟停邏輯改進

高潔松　關志成　韋志霞

摘 要：本文針對達拉特發電廠#5爐低低溫省煤器循環泵啟停邏輯進行改進，減少運行人員工作量，減少廠用電損耗，防止鍋爐尾部煙道低溫腐蝕發生。

關鍵詞：低低溫省煤器循環泵；啟停邏輯；節能降耗

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.039

0 引言

由于火力發電廠煙氣排放中粉塵與硫化物排放指標與節能降耗要求，我廠#5機組在2015年3月進行了低低溫省煤器的改造。改造后低低溫省煤器的強制循環泵啟停為人為手動控制，但由于機組負荷變動頻繁和運行值班人員的操作優先級，強制循環泵啟停往往錯過最佳時機，即浪費了廠用電，也會使機組熱效率下降，最嚴重的后果是鍋爐尾部煙氣溫度過低至使部分管排低溫腐蝕，為避免此類現象的發生，我們對低低溫省煤器強制循環泵啟停邏輯進行了改進。

1 概況

達拉特發電廠#5機組是上海鍋爐廠生產的SG-1018/18.55-M864型鍋爐，該鍋爐為亞臨界、一次中間再熱、單爐膛。隨著國家環保指標提高和企業內部節能降耗的要求，在2015年3月份在是#5爐尾部煙道增大8臺翅片管式低低省煤器，目的是使進入電除塵器之前的煙溫由145℃降至95℃。這樣排煙溫度降低有利于除塵效率的提高，有利于尾部煙道濕法脫硫效率，并且減少脫硫工序石灰石用量。

而低低溫省煤器水系統連接是從#1低加出口與#2低加入口接出部分凝結水通過調節閥控制在70℃，通過循環泵分成八路分別進入八臺低低溫省煤器，與逆流換熱。通過兩組低低溫省器，凝結水由70℃提高至103℃，再經室外管道回到汽機房零米層#3低加出口處，與主凝結水混合進入#4低加。在低低溫省煤器出入口之間接有一個氣動調門，維持低低溫省煤器入口凝結水溫度在70℃左右。當機組負荷增大時，排煙溫度上升，為維持引風機后排煙溫度在105-110℃之間，增大低低溫省煤器通流量，當排煙溫度大于115℃時手動啟動循環泵啟動，當排煙溫度低于95℃時手動停運循環泵。

2 問題提出

正常運行中排煙溫度是由DCS系統調節低低溫省煤器循環泵轉動頻率控制低低溫省煤器出口煙溫≤100℃，但不低于95℃，否則當排煙溫低于露點，有可能在電除塵或引風機前后煙道發生低溫腐蝕造成設備損壞。

低低溫省煤器投入運行后，我們要求當引風機后排煙溫度高于105℃時手動啟動循環泵，當排煙溫度低于100℃ 手動停止其運行。這樣由于值班員對設備參數監視不嚴密會造成啟停循環泵不及時，至使排煙溫度低于95℃或排煙溫度高于110℃，即達不到減少排放標準要求，也保證不了凝結水溫相應提高節省煤耗的要求，更有可能會因煙氣溫度低于露點至使設備低溫腐蝕。但初始設計低低溫省煤循環泵啟停都為運行人員手動控制，這樣負荷變動頻繁或運行人員操作較多時，經常錯過循環泵啟停工況，另一種情況為人為啟動頻繁，對管道沖擊次數較多，啟動時電流較大，電機線圈與鐵芯溫度上升較高，容易破壞電機絕緣，對電機使用壽命有一定影響。

3 解決方案

由于#5爐低低溫省煤器控制方式已并入主機自控系統，各電動門、氣動門、電機啟停以及變頻調整均由集控室DCS方式控制，而且信號均已上傳并與就地顯示一致。所以我們進行邏輯改造不需過多的硬件投入，只需要在DCS進行軟件邏輯改造，這樣給我們這次低低溫省煤器啟動邏輯改造提供必要的技術支持。

3.1 啟動邏輯的改造

我們通過2015年4月份一個整月觀察與數據分析和設備參數要求，我們發現當負荷大于250MW以上時，如果循環泵不啟動，低低省煤器水系統再循環門已關閉，入口水溫已是最低。煙氣側出口煙溫仍會持續上升，不會維持在105℃以下，但短時間內引風機出口煙溫不會上升至105℃，所以我們確定在負荷大于250MW或引風機出口煙溫大于105℃時，循環泵變頻啟動，啟動時變頻器自動加載從0HZ上升至30HZ，同進由水側再循環門投入自動維持入口水溫不高于70℃。從0 HZ啟動即防止了啟動時對管道的沖擊，也防止了低低溫省煤器水側流量過大使再循環門造成突開。初始工況選擇30HZ是防止負荷升速平緩而頻率太高，瞬時水側流量過大易使短時引風機后出口煙溫低于95℃。

3.2 停止邏輯的改造

同樣通過4月份一個月的觀察與數據統計分析，我們發現當負荷小于210MW時，當循環泵頻率已達到運行最低值30HZ，但如果不停止循環泵運行，即使低低溫省煤器水側再循環門全開也維持不了入口溫度不低于70℃，出口煙溫不低于100℃。如果此工況運行時間稍長，引風機后出口溫度很容易低于95℃。所以我們確定停止邏輯為負荷小于210MW或出口煙溫低于95℃，停止命令發出時，循環泵變頻停止，變頻器頻率從30HZ降至0HZ然后泵自動停止運行。這樣不會因泵突然停止運行形成水錘，也不會流量突降水側再循環門突變造成閥門損壞。

改進后要求運行值班員加強就地設備檢查，防止管路泄露。要求主控加強低低溫省煤器出口煙氣含水量測點監視，防止受熱面泄露 。同時要求值班員對電機和變頻器檢查次增加，防止電氣元件與連接部分損壞。

4 實施效果分析

在2015年5月份我們對改造后低低溫省煤器循環泵啟停工況進行了跟蹤調查，我們發現引風機出口煙溫精確地控制在100℃至105℃，啟停設備無需專人跟蹤，只要求巡檢就地針對性檢查。減少了主控人員工作強度，防止了出口煙溫高對環保指標的損壞，也防止煙溫低產生低溫腐蝕。同時沒有對現場設備和系統改造，無需資金大量投入和系統改造，只是在DCS中進行邏輯部分改進，便于今后技術推廣。同時經濟效果：減少了電量損耗，通過控制煙溫節省了煤耗；降低了廠用電率，做到了一增三降 ，起到了節能、降耗、增效、環保作用。

參考文獻：

[1]內蒙古蒙達發電有限責任公司.330MW機組集控運行規程[S].2004.

[2]李振生.發電廠集控運行（高級工）[M].山西省：中國電力出版社，1996.

[3]內蒙古京達發電有限公司.#5低低溫省煤器設計、操作、使用說明書[K].

作者簡介：高潔松（1989-），男，內蒙包頭人，本科，助工，主控，主要從事300MW機組集控運行工作。