電廠送風自調運行優化

王存厚（河北建投宣化熱電有限責任公司，河北張家口 075100）

電廠送風自調運行優化

王存厚
（河北建投宣化熱電有限責任公司，河北張家口 075100）

本文根據電廠現場運行實際情況，分析送風機自動調整特性，避免由于外擾因素造成送風機波動從而引起爐膛負壓、氧量波動，造成電廠鍋爐運行不穩定。氧量的穩定與否還影響NOx的排放和穩定，通過優化自調運行邏輯組態，改變調節控制對象，從而達到優化運行的目的。

送風機 氧量 自調

自2010年宣化熱電兩臺330MW供熱機組投產以來，由于送風機自調不成熟，控制方式始終手動狀態，升降負荷時值班員操作量大，且爐膛燃燒工況不穩定，氧量區間波動大，脫硝調節性能也得不到保證。經調研對送風自調重新組態，以送風自調以總風量為主調節對象，氧量值進行修正，二次風擋板根據同層煤量開環控制這種控制方案來達到優化運行調整的目的。

1 送風機參數簡介

送風機的作用是為爐膛燃燒提供足夠的空氣量，為保證在任何情況下鍋爐都能穩定工作，要求風機不僅要有良好的工作特性，還要有良好的調節性能，高可靠性。大容量鍋爐機組因需要風量增大，一般配置軸流式風機，我公司送風機配備成都風機廠的AP系列動葉調整風機。我公司配備的為四川成都風機廠產品，送風機型號為GU13832-01。風機主要參數：風量（TB）138.75m3/s；全壓（TB）：4421 Pa；電機功率：800kW。

2 送風機自動調整優化方案

2.1 自調方案思路總括

原設計方案為：控制“鍋爐空預器出口二次風壓力”使之滿足二次風及燃盡風所需的風量，控制手段是調節送風機動葉。被調量為A、B側“鍋爐空預器出口二次風壓力”，兩個信號經過二取平均計算；設定值為鍋爐負荷指令的函數轉換值，加上操作員偏置設定，兩側導葉的開度由平衡回路控制完成兩側的風量平衡。送風調節實際是調節送風機出口風壓，而不是通常的調節送風流量，投入自動難度不大，氧量校正則比較麻煩，它通過左、右側前、后墻A、B、C、D、E各分層風箱二次風調節擋板和燃盡風風箱調節擋板來調節。現修改總體方案：#1爐送風自調以總風量為主調節對象，氧量值進行修正。二次風擋板根據同層煤量開環控制。

2.2 送風機自動調整優化整體思路具體實施方案

2.2.1 總風量控制方案

由于正常運行中鍋爐燃煤量受到外部因素影響較大，例如燃煤熱量的高低變化、給煤機斷煤的影響、電負荷的瞬間波動等造成煤量波動較大，送風量基于煤量控制造成爐膛負壓波動大，氧量運行區間不穩。經過熟思，用蒸發量信號對應風量信號作為自調的主回路，拋出煤和負荷的影響因素，使調節簡單明了化。這不僅解決了煤量測量、斷煤等問題，而且還能克服鍋爐給粉量不均勻引起的內擾。氧量控制站輸出經函數校正后與蒸汽信號對應風量信號指令疊加進行運算得出風量指令，風量指令與總風量的偏差經調節器輸出指令至執行機構，調節動葉的開度以改變送風量。系統投運后，當負荷變化時爐膛的送風量不夠，對應下列函數關系可實現主副調節。風機自動狀態、氧量手動狀態下，風機根據蒸發量和總風量的函數關系進行調整。當氧量回路也投入時，根據氧量修正總風量進行PID調節，具體對應關系如表1所示。

2.2.2 二次風門輔助自動控制

各分層二次風擋板和煤量形成開環控制，當前開度和內置定值的偏差在操作面板上顯示，但沒有調整功能。如需改變偏置，可將二次風切成手動，開至需要的開度后在重新投入自動即可，這時始終保持此偏置。

2.2.3 氧量回路投入自動要求

送風自動控制系統投運的目標就是控制煙氣含氧量保持在一定的設定值。因為在這種工況下，鍋爐的燃燒最充分，經濟效益最好。剛投運氧量校正回路時，發現校正作用太大，引起送風量的波動較大，同時引起爐膛壓力的波動， 于是將氧量調節器的調節作用減少。為保障調節安全，將氧量控制調節回路調節量做了限制，氧量調節回路最大修正風量（0—100噸風）。

2.2.4 送風自調投入說明

檢查送風機操作器面板總風量實際值和總風量設定值一致，氧量操作面板實際氧量和氧量設定值一致，投入送風機自調，然后投入氧量自調。在調節過程中，如果氧量修正風量到最大值（100噸風）時可以適當增加送風自調總風量定值，反之，如果氧量修正風量到最小值（0噸風）時可以適當較小送風自調總風量定值。

3 結語

在試行過程中，送風自調隨著AGC負荷變化氧量調節達到了預期效果，送風自調更加準確、合理，避免了由于煤量擾動引起風機頻繁調整和爐膛負壓波動現象，爐膛氧量穩定性有了很大提高，爐膛燃燒、飛灰也得到改善，鍋爐NOx較之前明顯穩定。

表1 總風量對應關系