達(dá)電#5爐低低溫省煤器循環(huán)泵啟停邏輯改進(jìn)

高潔松　關(guān)志成　韋志霞

摘 要：本文針對達(dá)拉特發(fā)電廠#5爐低低溫省煤器循環(huán)泵啟停邏輯進(jìn)行改進(jìn)，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(fā)生。

關(guān)鍵詞：低低溫省煤器循環(huán)泵；啟停邏輯；節(jié)能降耗

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

0 引言

由于火力發(fā)電廠煙氣排放中粉塵與硫化物排放指標(biāo)與節(jié)能降耗要求，我廠#5機(jī)組在2015年3月進(jìn)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(huán)泵啟停為人為手動控制，但由于機(jī)組負(fù)荷變動頻繁和運行值班人員的操作優(yōu)先級，強制循環(huán)泵啟停往往錯過最佳時機(jī)，即浪費了廠用電，也會使機(jī)組熱效率下降，最嚴(yán)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(xiàn)象的發(fā)生，我們對低低溫省煤器強制循環(huán)泵啟停邏輯進(jìn)行了改進(jìn)。

1 概況

達(dá)拉特發(fā)電廠#5機(jī)組是上海鍋爐廠生產(chǎn)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(huán)保指標(biāo)提高和企業(yè)內(nèi)部節(jié)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(jìn)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(tǒng)連接是從#1低加出口與#2低加入口接出部分凝結(jié)水通過調(diào)節(jié)閥控制在70℃，通過循環(huán)泵分成八路分別進(jìn)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(jié)水由70℃提高至103℃，再經(jīng)室外管道回到汽機(jī)房零米層#3低加出口處，與主凝結(jié)水混合進(jìn)入#4低加。在低低溫省煤器出入口之間接有一個氣動調(diào)門，維持低低溫省煤器入口凝結(jié)水溫度在70℃左右。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷增大時，排煙溫度上升，為維持引風(fēng)機(jī)后排煙溫度在105-110℃之間，增大低低溫省煤器通流量，當(dāng)排煙溫度大于115℃時手動啟動循環(huán)泵啟動，當(dāng)排煙溫度低于95℃時手動停運循環(huán)泵。

2 問題提出

正常運行中排煙溫度是由DCS系統(tǒng)調(diào)節(jié)低低溫省煤器循環(huán)泵轉(zhuǎn)動頻率控制低低溫省煤器出口煙溫≤100℃，但不低于95℃，否則當(dāng)排煙溫低于露點，有可能在電除塵或引風(fēng)機(jī)前后煙道發(fā)生低溫腐蝕造成設(shè)備損壞。

低低溫省煤器投入運行后，我們要求當(dāng)引風(fēng)機(jī)后排煙溫度高于105℃時手動啟動循環(huán)泵，當(dāng)排煙溫度低于100℃ 手動停止其運行。這樣由于值班員對設(shè)備參數(shù)監(jiān)視不嚴(yán)密會造成啟停循環(huán)泵不及時，至使排煙溫度低于95℃或排煙溫度高于110℃，即達(dá)不到減少排放標(biāo)準(zhǔn)要求，也保證不了凝結(jié)水溫相應(yīng)提高節(jié)省煤耗的要求，更有可能會因煙氣溫度低于露點至使設(shè)備低溫腐蝕。但初始設(shè)計低低溫省煤循環(huán)泵啟停都為運行人員手動控制，這樣負(fù)荷變動頻繁或運行人員操作較多時，經(jīng)常錯過循環(huán)泵啟停工況，另一種情況為人為啟動頻繁，對管道沖擊次數(shù)較多，啟動時電流較大，電機(jī)線圈與鐵芯溫度上升較高，容易破壞電機(jī)絕緣，對電機(jī)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(jī)自控系統(tǒng)，各電動門、氣動門、電機(jī)啟停以及變頻調(diào)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(jìn)行邏輯改造不需過多的硬件投入，只需要在DCS進(jìn)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(shù)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(shù)據(jù)分析和設(shè)備參數(shù)要求，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)負(fù)荷大于250MW以上時，如果循環(huán)泵不啟動，低低省煤器水系統(tǒng)再循環(huán)門已關(guān)閉，入口水溫已是最低。煙氣側(cè)出口煙溫仍會持續(xù)上升，不會維持在105℃以下，但短時間內(nèi)引風(fēng)機(jī)出口煙溫不會上升至105℃，所以我們確定在負(fù)荷大于250MW或引風(fēng)機(jī)出口煙溫大于105℃時，循環(huán)泵變頻啟動，啟動時變頻器自動加載從0HZ上升至30HZ，同進(jìn)由水側(cè)再循環(huán)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(cè)流量過大使再循環(huán)門造成突開。初始工況選擇30HZ是防止負(fù)荷升速平緩而頻率太高，瞬時水側(cè)流量過大易使短時引風(fēng)機(jī)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(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)負(fù)荷小于210MW時，當(dāng)循環(huán)泵頻率已達(dá)到運行最低值30HZ，但如果不停止循環(huán)泵運行，即使低低溫省煤器水側(cè)再循環(huán)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(fēng)機(jī)后出口溫度很容易低于95℃。所以我們確定停止邏輯為負(fù)荷小于210MW或出口煙溫低于95℃，停止命令發(fā)出時，循環(huán)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(cè)再循環(huán)門突變造成閥門損壞。

改進(jìn)后要求運行值班員加強就地設(shè)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(jiān)視，防止受熱面泄露 。同時要求值班員對電機(jī)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(huán)泵啟停工況進(jìn)行了跟蹤調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)引風(fēng)機(jī)出口煙溫精確地控制在100℃至105℃，啟停設(shè)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(huán)保指標(biāo)的損壞，也防止煙溫低產(chǎn)生低溫腐蝕。同時沒有對現(xiàn)場設(shè)備和系統(tǒng)改造，無需資金大量投入和系統(tǒng)改造，只是在DCS中進(jìn)行邏輯部分改進(jìn)，便于今后技術(shù)推廣。同時經(jīng)濟(jì)效果：減少了電量損耗，通過控制煙溫節(jié)省了煤耗；降低了廠用電率，做到了一增三降 ，起到了節(jié)能、降耗、增效、環(huán)保作用。

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