優(yōu)化鍋爐風煙系統(tǒng)控制保護邏輯設計與應用

羅厚翔

摘要：下文以國內某一家發(fā)電企業(yè)內，使用的鍋爐風煙系統(tǒng)（引風機的大小為3×35%）為對象，按照鍋爐開展工作期間負荷出現(xiàn)的轉變情況和引風機型號選擇的特點，對控制保護邏輯進行了設計。

關鍵詞：優(yōu)化鍋爐；風煙系統(tǒng)；控制保護；邏輯設計；應用

一、風煙系統(tǒng)

引風機主要是將鍋爐當中由于燃燒生成的煙氣抽吸出來，隨后排入到自然界中。因為延期內部存在很多灰塵，所以大多數(shù)情況下會使用除塵器對煙氣進行除塵處理，隨后使用引風機靜葉這部分處理過的煙氣抽吸出來。增壓風機是把生成的煙氣通過脫硫系統(tǒng)進行處理，之后傳輸至煙囪當中排出到自然界。將上述的兩類風機進行合并以后，將脫硫操作當中的煙道剔除掉，生成的煙氣到空預器當中的出口位置，首先通過電力帶動的除塵器，然后經(jīng)過引風機，經(jīng)過吸收塔后直接排放到煙囪當中。

二、設計控制保護邏輯

引風機對系統(tǒng)進行控制期間，應保證工作狀態(tài)穩(wěn)定，讓系統(tǒng)自身具備的復雜性能加大。將上述兩個風機進行合并處理以后，由于需要進行調節(jié)的對象編程，因此煙氣系統(tǒng)能夠以最快的速度對出現(xiàn)變化的負荷進行響應。爐膛部分壓力出現(xiàn)的擾動現(xiàn)象，是由于兩個因素導致的。

具體為：第一，負荷擾動造成空氣當中的流量以及燃料的數(shù)量出現(xiàn)轉變；第二，若是負荷不出現(xiàn)變化，制粉系統(tǒng)以及燃料當中的擾動出現(xiàn)暫停的情況，煤以及斷煤產(chǎn)生的消耗導致風粉流量出現(xiàn)了變動。若是控制系統(tǒng)出現(xiàn)了上述提到的幾類情況，全部要在第一時間將出現(xiàn)的擾動問題消除掉，讓爐膛當中的壓力保持在要求的區(qū)間之中。

將引風機進行處理以后，由于風煙系統(tǒng)經(jīng)過了改良，因此，其爐膛當中的負壓情況是經(jīng)過對3臺引風機當中的靜葉片進行調整的方式對煙氣量進行更改的，以此方式實現(xiàn)對爐膛當中的壓力值進行保持。為了讓爐膛當中的壓力進行控制系統(tǒng)具備的可依賴性以及調整質量得到提高，系統(tǒng)結構實際送風前展開反饋，對控制系統(tǒng)進行反饋[1]。經(jīng)過前一項反饋信號，以最快的速度對出現(xiàn)的擾動問題進行消除。經(jīng)過回路部分反饋回來的信號，確保爐膛當中的壓力保持在給定的數(shù)值上。系統(tǒng)當中前一項反饋信號是引進到送風機當中的動葉開度情況，送風機在工作期間，引風機也在進行工作，以此方式確保爐膛當中的壓力不出現(xiàn)更改現(xiàn)象。

三、爐膛壓力的控制策略

（一）爐膛過壓保護

若是爐膛當中的壓力超過設定的第一檔數(shù)值，就需要進行警示；若是爐膛當中的壓力超過設定的第二檔數(shù)值，機組會實施負荷迫降操作，直至爐膛當中的壓力重新到達要求的公差值才停止迫降操作；若是上面提到的保護動作實施以后，壓力還是繼續(xù)增加，甚至是到達了第三檔數(shù)值，那么，系統(tǒng)就會自動跳閘并發(fā)出信號，這一信號應該是“三取二”這一個邏輯信號。

（二）爐膛當中的保護

若是爐膛當中的壓力減小到第一檔數(shù)值，既要進行警示。若是壓力仍舊下降，減小到第二檔數(shù)值，就要將超馳回路開啟了，生成一個加壓信號，將引風機擋板關掉。

四、RB測試

（一）對引風機開展RB測試

機組處于920MW的負荷當中平穩(wěn)的開展工作，5臺磨煤機正常工作，機組工作之前的壓力保持在25.0MPa，使用手動的方式讓A引風機停止工作，將其他兩個引風機當中的入口位置的導葉開到最大，有1臺磨煤機出現(xiàn)聯(lián)跳問題。對機組使用TF的方法開展工作，對機組當中的壓力進行調節(jié)，鍋爐當中的主控命令的目標數(shù)值減小到720MW[2]。壓力調節(jié)器當中的規(guī)定數(shù)值在RB出現(xiàn)的時候，先對機組工作之前的實際壓力進行跟蹤，接著采取滑壓的方法，將壓力減小到與規(guī)定的負荷相應的滑壓數(shù)值。

1.機組當中重要的參數(shù)出現(xiàn)的變化。

下表1所示為機組當中重要的參數(shù)出現(xiàn)的變化情況。

2.討論和結論

在進行RB測試期間，RB出現(xiàn)以后與之對應的磨煤機直接出現(xiàn)了聯(lián)跳現(xiàn)象。引風機當中的超馳以及聯(lián)鎖操作不存在問題，引風機出現(xiàn)跳閘問題時，爐膛部位的正壓相對偏小，中間位置的溫度以及負荷出現(xiàn)的變化不大。另外，它以最快的速度調節(jié)到了正常數(shù)值，另外部分的參數(shù)調整到平穩(wěn)的狀態(tài)。

（二）對送風機開展RB測試

測試工作流程：機組處于920MW的負荷當中平穩(wěn)的開展工作，5臺磨煤機正常工作，機組工作之前的壓力保持在25.0MPa，使用手動的方式讓A送風機停止工作，將另外一個引風機當中的入口位置的導葉開到最大，導致A引風機出現(xiàn)聯(lián)鎖跳閘問題；將其他兩個引風機當中的入口位置的導葉開到最大，有1臺磨煤機出現(xiàn)聯(lián)跳問題。對機組使用TF的方法開展工作，對機組當中的壓力進行調節(jié)，鍋爐當中的主控命令的目標數(shù)值減小到630MW。壓力調節(jié)器當中的規(guī)定數(shù)值在RB出現(xiàn)的時候，先對機組工作之前的實際壓力進行跟蹤，接著采取滑壓的方法，將壓力減小到與規(guī)定的負荷相應的滑壓數(shù)值。

1.機組當中重要的參數(shù)出現(xiàn)的變化。

下表1所示為機組當中重要的參數(shù)出現(xiàn)的變化情況。

2.討論和結論

進行RB測試期間，RB出現(xiàn)以后與之對應的磨煤機直接出現(xiàn)了聯(lián)跳現(xiàn)象，送風機以及引風機當中的超馳以及聯(lián)鎖操作不存在問題，爐膛部位的正壓相對偏小，中間位置的溫度以及負荷出現(xiàn)的變化不大，使參數(shù)調整到平穩(wěn)的狀態(tài)。

五、結束語

通過對3×35%大小的引風風煙系統(tǒng)進行風機合并的改良對策開展RB測試以后，從最終得出的結果能夠了解到，煙氣系統(tǒng)能夠迅速的對負荷出現(xiàn)的變化進行響應，工作期間進行調節(jié)時具備的靈活性能相對優(yōu)越，進行調節(jié)的可依賴性偏大，能夠高效地確保機組在工作期間的安全問題。另外，能夠確保機組工作汽機間的安全性以及經(jīng)濟性。

參考文獻：

[1]徐振勇，劉博.靈州電廠2×135MW循環(huán)水冷熱源熱泵系統(tǒng)方案及實施[J].科技風，2016（20）：132-133.

[2]鄭衛(wèi)東，周波，李曉燕，等.1000MW超超臨界機組脫硫旁路煙氣擋板封堵后的控制優(yōu)化[J].浙江電力，2014（6）：38-42.

（作者單位：江西大唐國際撫州發(fā)電有限責任公司）