陳峰
(華電國際鄒縣發電廠,山東 鄒城 273522)
600 MW機組吹灰系統控制優化與改進
陳峰
(華電國際鄒縣發電廠,山東 鄒城 273522)
通過分析亞臨界鍋爐吹灰過程中吹灰器缺陷頻發造成維護檢修量增大的原因,提出了吹灰器控制回路及邏輯修改的方案。改造完成后,吹灰器能及時報警并提醒運行人員進行應急處理,避免機組因鍋爐爆管引起事故停運。同時,通過對傳動部分的創新改進,解決了吹灰器缺陷頻發的問題。
吹灰器;串聯;優化;閉鎖
華電國際鄒縣發電廠(以下簡稱鄒縣電廠)三期工程安裝2臺600 MW機組,鍋爐為美國福斯特惠勒公司生產的亞臨界參數、中間再熱、自然循環、單爐膛、懸吊式燃煤汽包鍋爐,吹灰器是上??巳R德機械有限公司產品,其中長伸縮吹灰器44臺,半伸縮吹灰器4臺,短伸縮吹灰器34臺,空氣預熱器(以下簡稱空預器)伸縮吹灰器器4臺。
鄒縣電廠現有的吹灰器布置如下:全部吹灰器平均分布在鍋爐左、右側,其中:長伸縮吹灰器22臺和半長伸縮吹灰器2臺,HX,G,E,D,A1,A2,B信號并聯;17臺短伸縮吹灰器,A1,D,B信號并聯;2臺空預器伸縮吹灰器,A1,D,G,B信號并聯。以上布置造成的結果是:如果有1臺吹灰器信號誤發,所有吹灰器都會報警。吹灰系統出現較多的問題還有:吹灰壓力信號誤發、吹灰器泄漏嚴重、吹灰器過載、吹灰器拉斷電纜、盤簧支架斷裂等問題。以上故障,輕則導致吹灰器故障停運,重則吹灰器燒壞,威脅鍋爐的安全運行[1]。
針對以上問題,鄒縣電廠決定對吹灰器進行改造。本次改造的主要項目有以下幾項。
(1)用單極開關來代替普通的端子排。原600 MW機組吹灰器共有12個信號中轉控制箱,作用是將對應的吹灰器及同側中轉箱的HX,G ,E,D,A1,A2,B信號并聯接入集控室端子排;改造后,用單極開關來代替普通的端子排,其具有2個優勢:控制回路出現接地或短路時,會直接出現跳開關的現象,現場很容易發現故障點;不用拆接端子線來排除故障點,提高了消缺的效率。
(2)空預器伸縮吹灰器增加急退功能。原空預器伸縮吹灰器沒有急退功能,當吹灰電流過大或吹灰超時,集控室不能操作吹灰器退出。改造后,空預器伸縮吹灰器增加急退功能,具體方法為:在空預器控制電源A1信號串入1個常閉接點JT,正常吹灰時,接點閉合,急退時接點斷開后延時2 s閉合。空預器伸縮吹灰器電路如圖1所示。正常吹灰時,A1正常帶電;集控發出吹灰啟動指令,此時D線帶電(5 s的脈沖信號),吹灰器前進接觸器F上電動作,吹灰器前進;如果出現吹灰異常,集控發出急退指令,控制A1電源的接點接受1個2 s的脈沖信號,A1瞬間斷電,2 s后又送電。反應到控制回路的動作過程是:A1失電,F接觸器的自保持接點斷開,進接觸器F回路失電,電機前進動力回路斷開,吹灰器停止前進;2 s過后,A1又恢復供電,退到位行程開關閉合,A1直接通過進接觸器F閉鎖使退接觸器R上電,R動作,吹灰器緊急后退,直至退到設定位置時退行程開關接點斷開,退接觸器R失電,吹灰器停止,從而實現空預器伸縮吹灰器急退。
(3)吹灰器本體設單獨檢修電源。吹灰器本體檢修電源原設計存在缺陷,原設計檢修220 V AC取自吹灰器380 V AC動力回路的一路 ,沒有零線,用柜子的外殼地接作檢修電源的零線,使用檢修電源應急退吹灰器時,主控制柜(MCC)會發出接地報警,影響生產安全運行。本次檢修從冗余電控柜(PDP)另取一路獨立的檢修電源(有獨立的L,N線)。
(4)增加2個進到位開關LSF1,LSF2,如圖2所示。原長伸縮吹灰器進到位開關只有1個,當吹灰器前進到位時,進到位行程開關接點斷開;若吹灰器前進運行到設定位置,進到位行程開關由于各種原因沒有動作,此時吹灰器繼續前行,可能引起較為嚴重的吹灰事故,嚴重影響爐膛燃燒。本次改造在進到位的設定點安裝2個進到位開關,使用串聯方式聯接,提高了設備運行的安全等級。

圖1 空預器伸縮吹灰器電路

圖2 長伸縮吹灰器進到位開關電路
(5)控制回路優化。長伸縮吹灰器、空預器伸縮吹灰器接觸器接點氧化嚴重,動力開關為膠木開關,不符合安全等級,空預器伸縮吹灰器控制箱內還存有計時器,功能很不可靠,本次改造為到位接點及解除器接點判斷進、退到位狀態,提高了可靠性。原伸縮吹灰器控制箱全部更換為不銹鋼控制箱,抗腐蝕性能提高,密封較好,避免了三相動力電缺相的隱患。
(6)空預器伸縮吹灰器電機優化為履帶傳輸。原空預器伸縮吹灰器電機線直接敷設在柵欄上,現優化為履帶傳輸,加裝支架、履帶、更換為多股軟芯電纜,運行時電機線不再受力,解決了電纜的磨損問題。
本次改造后,經過3個月的試運行,吹灰器運行可靠性大為提高,消缺效率有了顯著地提升,由原來的平均3 h縮短到1 h,故障率降低到5%以下,主要表現在以下幾個方面。
(1)故障點判斷準確,消缺及時有效。
(2)空預器伸縮吹灰器加急退指令,避免了空預器伸縮吹灰器長期吹掃的可能。
(3)改造后的全不銹鋼履帶槽盒不再脫落,電纜及履帶不再被拉斷,降低了勞動量和勞動成本。
(4)長伸縮吹灰器串聯的2個進到位開關,在硬回路上提升了吹灰器可靠性,降低了長伸縮吹灰器燒損的概率。
經過改造,鄒縣電廠吹灰系統投入正常,吹灰效果良好,達到了預期的設計目的。與改造前相比,各項指標更為優化,降低了吹灰器的故障率,減少了維護量,提高了吹灰效率,此方法對同類型機組吹灰器改造具有借鑒意義。
[1]魏霞,劉波,郭軍強,等.鍋爐長吹灰器控制邏輯分析與優化[J].電力安全技術,2011,13(9):11-13.
(本文責編:劉炳鋒)
2017-03-02;
2017-04-10
TK 325
B
1674-1951(2017)04-0036-02
陳峰(1976—),男,山東鄒城人,技師,從事火電廠熱控方面的工作(E-mail:cfcfcf3135@sohu.com)。