風煙系統單側運行時的危險點控制

劉學偉 李煬文 張 超

（內蒙古岱海發電有限責任公司，內蒙古 烏蘭察布013700）

0 引言

風煙系統的主要作用是提供燃燒所需要的空氣，并降低排煙溫度，提高鍋爐效率。風煙系統包括2臺引風機、2臺送風機、2臺空氣預熱器和暖風器，當空預器故障需要檢修時，需停運同側送、引風機。因此，我們需要清楚風煙系統單側運行的操作危險點及控制措施，這對以后的風煙系統單側運行操作會有幫助。

1 發生問題的原因

由于二期鍋爐空預器主電機通過液力耦合器連接，輔電機通過超速離合器連接，輔電機運行中耦合器渦輪側不能停運，故輔電機運行時帶動主電機轉動，主電機運行時，超速離合器動作，輔電機應停止轉動。空預器主電機、輔電機、氣動馬達轉速設計各是前者的0.25倍，若超速離合器故障，輔電機被主電機帶動高速旋轉，將造成軸承溫度高燒損的惡性事故，故需停運空預器及送、引風機。另外，主電機故障、耦合器故障等都需要通過停運半側風煙系統來處理。風煙系統單側運行前，應先做好以下準備工作：

1.1 風煙系統單側運行準備工作（以停B側為例）

（1）負荷降至300MW，維持下4臺磨運行，切換至火車煤。（2）全面進行一次空預器及本體吹灰。（3）熱工確認空預器入口／出口煙道煙溫測點、空預器本體火災報警裝置參數指示正確，檢查火檢信號無大幅波動現象。（4）鍋爐室與運行共同確認A側風煙系統各轉機無影響運行24h的缺陷。（5）等離子恢復熱備用，啟動41等離子冷卻水泵，四角拉弧均正常，燃油系統試投、消缺，確保列備。（6）準備好風機就地已制動的工器具，完成現場照明準備及人員安排工作。（7）檢查空預器的清洗水壓力、消防水壓力正常。嚴密監視空預器出、入口煙氣和空氣溫度。

1.2 風煙系統單側運行需強制的邏輯（以停B側為例）

（1）41／42／43／44磨火檢、風量低保護。（2）42引風機停運聯跳42送風機保護。（3）42送風機出口擋板關允許。（4）42一次風機出口擋板關允許。（5）42引風機入口擋板關允許。（6）42送風機出口擋板關聯跳42送風機保護。（7）42一次風機出口擋板關聯跳42一次風機保護。（8）42引風機入口擋板關聯跳42引風機保護。（9）42引風機停聯開脫硫旁路擋板邏輯。（10）強制一次風機、送風機聯絡擋板聯開條件。（11）強制42空預器主、輔電機允許啟停條件。（12）強制機組負荷上限中的“LL”為290MW。（13）將單側風機帶負荷能力放大至60%。

2 風煙系統單側運行時存在的危險及控制措施

2.1 輔機過出力的危險及控制措施

在停運單側風煙系統后，另一側的送風機、引風機、一次風機出力接近該輔機的最大出力，輔機的軸承溫度、電機溫度會相應升高，在夏季環境溫度高時，影響會更加突出。因此，應將負荷控制在300MW或300MW以下運行，并合理安排人員加強對運行側風煙系統畫面及就地的檢查，發現問題及時處理，防止運行側輔機出現故障，造成鍋爐MFT。

2.2 總風量低保護動作的危險及控制措施

在退出送風機操作過程中，應注意監視總風量穩定，通過交替開大與關小2風機動葉來維持爐膛負壓穩定，注意調節引風機使其出力平衡。

2.3 一次風壓低的危險及控制措施

停運一次風機后，會出現一次風母管壓力降低的問題，如不提前采取措施，則可能造成磨煤機風量低保護動作，使得多臺磨煤機跳閘，進而觸發MFT保護。因此，在風機停運前注意設置風壓偏置至磨煤機入口熱風門開度在60%～70%范圍，當2臺一次風機動葉開度差距在25%～30%范圍內時快速開啟運行對側一次風機動葉，關閉停運同側一次風機動葉，一次風機停運采用關出口擋板的方式。如單側一次風機停運后，一次壓力下降較多，說明倒風嚴重，應及時采取措施制動。

2.4 煤量大幅波動的危險及控制措施

由于停運一次風機、引風機、送風機對鍋爐指令擾動比較大，雖然只降1%的負荷，但是速率快，鍋爐指令快速響應負荷，煤量變化劇烈。機組處于協調控制方式時，二期單臺送風機運行時機組的帶負荷能力按50%設計，送風機停止后上限為49%，負荷指令減1%。由于RB回路來的機組負荷能力下降是按RB速率進行的（發生RB時為100%負荷／min，不發生時為15%負荷／min），所以負荷下降1%的速率是15%負荷／min＝90MW／min，比正常速率12MW／min要快很多，經過鍋爐主控的微分計算后被放大，所以鍋爐指令下降幅度較大。因此，要特別注意磨煤機的運行及燃燒情況，防止出現堵煤。鑒于此，應在停風機前設定機組負荷上限為294MW，或將運行輔機在RB邏輯中最大帶負荷能力放大至60%，以避免煤量大幅波動。

2.5 火檢擺動導致MFT的危險及控制措施

并、退風機過程中會導致總風量、一次風壓、爐膛負壓波動較大，進而導致煤火檢擺動。因此，在風機退出前應維持下4臺磨運行并切換至火車煤煤種；將B磨等離子點火裝置投入運行；燃油系統試投、消缺，確保列備。并、退風機操作前聯系脫硫值班人員，確認脫硫處減少操作，盡量在負壓波動時不要人為參與調節，以防集控人員與脫硫值班人員同時參與調節增加外界擾動因素，難以把握爐膛壓力的變化方向。

2.6 并、退風機中人員誤操作的危險及控制措施

并、退風機的過程一旦出現輸入錯誤等誤操作，就可能導致鍋爐MFT，因此，為避免誤操作，建議采用操作脈沖塊來減少（增加）送風機動葉開度。由主值或有經驗的副值來操作，并設專人監護。

2.7 風機啟動時力矩過大的危險及控制措施

如果風機啟動前倒轉嚴重，則可能出現風機啟動時力矩過大的危險。因此，在風機啟動前，要盤車與就地檢查，一方面防止風機啟動過早，制動工具未挪開、人員未撤離，造成傷人或損壞設備的現象；另一方面防止啟動過晚，風機倒轉速度加快，造成啟動力矩過大，導致設備損壞。

2.8 空預器發生變形的危險及控制措施

空預器停運，如煙氣側、一次風側、二次風側仍有通風，則極易導致空預器由于溫差大發生變形。因此，在風煙系統單側運行時，如需停止空預器運行，則要采取相應的措施來控制空預器出、入口煙溫。

（1）采用下4臺磨運行方式，控制爐膛出口煙溫。（2）風煙參數穩定后進行空預器主、輔電機切換，啟動氣動馬達試轉。（3）送風機停運過程中，空預器出口煙氣溫度采用關閉擋板的方式控制；以出、入口煙氣溫差當前值為控制對象調整送風機動葉；風機停運前關閉空預器全部煙氣入口擋板和出口二次風擋板。（4）在煙氣入口擋板關閉期間注意監視空預器出口煙溫情況、火災報警裝置溫度情況、省煤器出口煙溫情況等參數。（5）空預器停轉時間控制在8min以內。（6）空預器停轉8min，耦合器復位和找正，計時結束后停止找正，啟動輔電機運行4min的倍數加2min時間（空預器運行整數圈加半圈），直至所有工作完畢。（7）空預器輔（主）電機運行時，開啟一次風機聯絡擋板，開啟空預器出口一次風擋板；空預器主、輔電機均停運時，關閉一次風機聯絡擋板，關閉空預器出口一次風擋板。

3 風煙系統單側運行調整建議

（1）風煙系統單側運行時，操作量大，除了操作人員的技術水平很重要外，操盤人員的相互配合也很重要，各值各臺機組人員常常變動大，相互之間配合操作得少，同機組人員一起上仿真機練習大型操作可以有效提升大家的默契。相互提醒危險點，也能提升操作質量。（2）對設備進行改造，提高設備質量，減少設備故障幾率。如寧海電廠5號、6號機利用停機檢修，在不改變主電機位置的情況下，在空預器上用永磁聯軸器替代了液力耦合器。聯軸器導磁體和永磁體通過連接漲套固定在電機和減速機軸上。檢修減速箱骨架密封時，不需要像改造前那樣先將電機移開再拆除液力耦合器。另外，主電機的位置也不需移動，因此一次安裝完成后不需要再重復找中心，檢修簡單方便。另外，聯軸器永磁體和導磁體互不接觸，有利于延長減速機輸入軸骨架密封的使用壽命。