300MW機組中小油槍熱控系統的應用

徐剛

摘要：本文結合某火電廠300MW機組上的實際應用情況，對300MW發電機組小油槍熱控系統控制邏輯進行了介紹，想盡了分析了目前存在的問題，并針對不同問題，給出了相應的解決辦法。在電站大型鍋爐啟動、停止以及低負荷穩燃的新型節油過程中，經常會設計鍋爐氣化小油槍點火穩燃技術的應用，該技術不僅具有較好的經濟效益，還具有顯著的社會效益。

關鍵詞：300MW發電機組;小油槍熱控系統;應用

某火電廠300MW機組鍋爐所配的燃燒器分為5層一次風室，7層二次風室，均為四角切圓和大風箱擺動式燃燒器，最頂層為燃燼風，在噴口的位置設置三層油槍，共計16支油槍，該300MW機組鍋爐的額定出力為1065t/h。沒有應用小油槍系統時，在低負荷穩燃以及機組啟動的過程中，燃油消耗量較大，小油槍投入系統使用后，在低負壓穩燃和機組啟動過程中，燃油量消耗較小。

一、氣化小油槍燃燒器控制及監視系統

氣化小油槍控制系統由四部分構成，分別是：煤粉燃燒器壁溫監測系統、就地控制系統、智能火焰檢測系統以及遠方控制系統。

（一）就地控制系統

氣化小油槍就地控制系統由兩個部分構成，分別是：（1）就地控制柜，將控制柜的就地/遠方選擇開關設置在就地位置，也是實現就地控制柜手動啟停氣化小油槍的目的。（2）就現場設備。

（二）遠方控制系統

氣化小油槍遠方控制系統由四個部分構成，分別是：人機界面、就地控制柜、控制邏輯以及DCS硬件[1]。地控制柜留和DCS機柜通過硬線連接的方式進行連接。DCS輸出信號，就地柜接受，就地控制柜會反饋小油槍系統現場設備狀態信號，將信號發出，DCS輸入設備接收，實現了氣化小油槍的監視和控制。因為就地控制柜具有一定的信號放大和隔離作用，DCS輸出設備信號后，信號被放大，驅動現場設備，反饋到DCS輸入設備，保證各設備不會受到破壞。

（三）智能火焰檢測系統

氣化小油槍智能火檢系統由兩部分構成，分別是火檢信號出禮儀以及火檢探頭。火檢裝置對煤粉燃燒器的狀態進行實時的監控和反饋，將反饋信號傳給DCS輸入設備，最終達到控制油槍的目的。

（四）煤粉燃燒器壁溫監測系統

煤粉燃燒器壁溫系統實時對煤粉燃燒器壁溫度的上升趨勢進行監視，通常由4支K分度熱電偶組成，為了保證燃燒器不被燒毀，該系統可以提示工作人員根據實際情況對相關參數進行合理的調整。

二、氣化小油槍保護及控制邏輯

氣化小油槍系統歸屬于FSSS系統，FSSS會對小油槍進行適當的保護和控制。MFT保護邏輯均會對氣化小油槍系統的點火、熄火進行控制，換句話說，氣化小油槍系統控制所有燃料的切斷操作。

（一）小油槍啟動邏輯

小油槍的啟動條件得到滿足后，就地控制柜發出啟動指令，開啟點火器和油閥，如果火檢系統監測到火的信號，火檢信號發生變化，油閥，氣閥保持開啟狀態，成功啟動小油槍;完成打火后，火檢系統一旦檢測不到有火信號，火檢信號。

（二）小油槍運行時的控制邏輯

小油槍啟動成功后，必須對火檢信號進行實時的控制，如果火檢信號發生變化，也就是失去了對火的感應，為了避免油槍關閉，應該延時3s進行關閉油閥，氣閥，點火器，停止油槍的運行的同時，將發出小油槍的報警信號。

（三）小油槍停止邏輯

油槍停止指令發出后，點火器，油閥會關閉，延時關閉氣閥。當遠方/就地開關撥到就地位置時，油槍輸出完成復位，即完成了DCS相應輸出點的復位。

（四）穩壓儲能罐壓力保護邏輯

如果穩壓儲能罐定壓力超過1.0MPa時，將總進油閥關閉，發出超壓報警信號提示。

三、油槍控制邏輯的完善

（一）小油槍角啟停程序的完善

DCS作為上位機，將啟動指令或者停止指令傳遞給下位機，下位機發出控制指令，控制現場設備的啟停，設計時，下位機發出指令對現場設備的啟停進行控制，在實際工作中，這種設計方式和運行方式都增加了設備工作的不穩定性。后來經過優化設計，改為由DCS指令之間對現場設備的啟停進行控制，想要實現這個控制過程，要求已經存在的DCS邏輯必須經過相應的完善和修改，保證現場設備可以穩定的運行。

（二）小油槍總油閥1#、2#的聯鎖切除邏輯的完善

在原有的設計過程中，總油閥1#、2#投入允許及總油閥1#、2#的聯鎖切除邏輯。在原邏輯中，總油閥1#、2#的聯鎖切除邏輯簡單且沒有小油槍總油閥1#、2#投入允許條件，OFT動作條件沒有被完全納入到小油槍系統內，不管是相關的連鎖邏輯，還是相應的保護邏輯都不夠完善，造成小油槍在實際運行的過程中，可能會有失誤的動作發生。為了防止產生不必要的安全事故，必須對原有邏輯進行相應的改進。

完成優化改進后的邏輯不僅有效避免了因為OFT動作引起的誤動事故，同時可以確保300MW機組更安全、更穩定的運行。

四、結束語

300MW機組小油槍熱控系統經過相應的修改和完善后，不管是機組啟動過程中遇到低負荷穩燃，還是設備出現異常，都可以保證系統不受到損壞，可以正常使用。油槍控制系統的優化不僅節省了機組啟動時間，還大大節省了小油槍投入使用后的燃油消耗量，有效節省了相應的開支。本文結合具體事例，對機油小油槍控制系統的優化過程進行了介紹，旨在給業內人士提供一定的參考。

參考文獻：

[1]姜家仁，秦明，吳少華.少油點火與水平濃淡燃燒器相結合在一臺600MW機組鍋爐上的應用[J].熱能動力工程2004（04）.

[2]郭永浩，孫學信.穩燃腔燃燒器少油點火的研究與應用[J].中國電力，2003（10）.