EG-3690稱重式給煤機常見故障分析

林 山，黃勇勇

（國投欽州發電有限公司，廣西 欽州 535000）

0 引言

近年來，大型火力發電廠隨著機組容量的不斷增大和自動化程度的不斷提高，稱重式給煤機在火力發電廠燃料制粉系統中的作用越加突出，其主要任務是提供安全、可靠、連續的給煤。沈陽施道克EG-3690 給煤機采用目前世界上最先進的美國Stock 第5 代電子耐壓稱重式技術，它可以根據機組燃燒要求，實時控制給煤量，給煤率控制精度可達±0.5%，速度控制精度可達±5r/min。這種給煤機可以節約燃料，提高鍋爐效率，減少排渣，從而實現理想的經濟效益，達到節能降耗的效果。因此，如何確保給煤機控制系統具有良好的設備狀態，從而保障給煤機系統的正常、安全、可靠運行，是檢修維護人員必須要面臨和解決的問題[1]。

本文從EG-3690 稱重式給煤機的控制原理等理論知識入手，將對日常維護中常見故障案例進行深入分析和說明。

1 EG-3690稱重式給煤機控制系統介紹

EG-3690 稱重式給煤機是在EG-2490 系列基礎上改進而來的，它采用了DISOCONT Tersus/DT-9 系統，加載VCF 20170 軟件，控制器為VCU 20103，帶有VHM 控制面板。它的電子控制裝置位于微機處理機電控制柜內，可實現遠方/就地控制。

控制柜內主要組件及功能如下：

1）電源模塊：提供操作設備所要求的轉換穩定電壓。

2）控制器：系統控制中心，集中處理控制信號，實現對給煤機系統的控制。

3）HMI 控制面板：進行調試、程序設置和就地操作等。

4）變頻器：變頻驅動調節給煤機轉速。

5）輸入/輸出模塊：在DCS 與給煤機CPU 處理器之間實現數字和模擬量的轉換。

6）變壓器、繼電器和其他用于給煤機轉速控制的組件：實現給煤機、清掃鏈電機的啟停，現場堵煤、斷煤等信號的反饋和傳輸。

EG-3690 給煤機系統控制原理與EG-2490 給煤機控制原理相同，即：①DCS 根據實際給煤率和燃料需要發出相應的4mA ～20mA 給煤率的給定指令到CPU 控制器；②CPU 控制器接收DCS 傳來的啟動給煤機指令后，發出啟動變頻器的指令，啟動給煤機電機；③CPU 控制器結合自身內部設置的給煤率設定值，計算出給煤機速度控制信號并輸出到變頻器，以控制給煤機運行速度；④磁電測速探頭測得的電機轉速信號和電子稱重裝置的稱重信號被輸入CPU 控制器，CPU 控制器由此計算出實際給煤率并反饋給遠程DCS；從而達到精確、連續給煤的目的[2]。

當EG-3690 給煤機發生故障時，給煤機CPU 控制器內部將存儲故障記錄，同時會通過HMI 主面板顯示出來，主面板會顯示事件消息報告反常狀態。它共有4 種不同的事件等級：

代碼A：所有的測量和控制操作終止，系統進入安全狀態。這種類型的事件作為給煤機跳閘信號與在196NT 上一樣。

代碼W1：事件被公布并保持有效直到被清除，測量和控制任務不會受到影響。這種類型的事件與在196NT 上的某些類型報警類似。

代碼W2：這個事件被公布并保持有效直到被糾正，沒有必要去清除這種類型的事件，測量和控制任務不受影響。這種類型的事件與196NT 上的某些類型報警類似。

代碼IG：事件不公布，測量和控制任務不受影響。

事件分為以下幾組優先級，分別為：系統信息（代號SY），程序監視（代號SC），電氣系統（代號WE），機械系統（代號WM），物料流（代號MF），控制器（代號CO），標定（代號CA），最大值（代號HI），最小值（代號LO）。

一般情況下，第一行顯示參數說明和默認值。默認情況下，一個報警產生就停止給煤機。第二行顯示事件組和數字，第三行顯示有效的數字輸出為兩個版本的DT-9。所有的正常事件選擇對這個事件是有效的。

2 檢修維護工作中的故障案例分析和說明

國投欽州發電有限公司二期工程兩臺1000MW 超超臨界機組使用了12 臺EG-3690 稱重式給煤機，現就其在機組日常維護中發生的幾次故障做一些分析和說明。

2.1 案例1

故障現象：#3 爐A 給煤機運行中狀態波動，發綜合故障報警，遠程DCS 畫面速度反饋突升為1000r/min，給煤量反饋突降低為0t/h，DCS 無保護信號輸出，3min 后，鍋爐主蒸汽壓力過高，運行人員退出鍋爐自動，5min 后所有信號恢復正常，重新投入鍋爐自動。

原因分析：測速系統發生故障，反映為測速探頭檢測不到給煤機電機的轉動信號。

故障處理：給煤機停運后，檢查從電機測速探頭控制柜端子排的接線端子，結果接觸良好，接線正確。測速探頭航空插頭安裝牢固，測速探頭阻值正常。對安裝在電機端蓋處的測速探頭進行檢查，發現由于安裝不夠牢固，導致電機端蓋處的測速探頭因電機振動與電機轉動部分的距離發生了變化，超出了測量范圍，導致測量信號的丟失。因此，緊固松動的安裝支架，重新調整測量間距，重新啟動給煤機，恢復正常。

整改措施：由于二期是直吹式的磨煤機制粉系統，若停運給煤機，將直接影響機組負荷。同時又不能因為轉速信號丟失，使實際給煤量陡然增加而導致主汽溫度和主汽壓力的突升，引發鍋爐自動退出，影響機組安全。因此。需要對DCS 控制邏輯進行以下優化：

1）給煤機正常運行情況下，若對應給煤機突然發生給煤量＜5t/h，且延時30s，即判斷給煤機轉速信號故障，煤量控制切手動。

2）給煤機在轉速信號丟失的情況下，不跳閘給煤機，保持當前發綜合故障報警信號到DCS 進行報警，提醒運行人員采取相關操作措施。

2.2 案例2

故障現象：#4 爐B 給煤機運行中發容積方式報警，不能準確測量煤量，影響實際煤耗計算。

原因分析：稱重系統故障，給煤稱重系統切換為容積模式，即用于稱重系統中檢測到錯誤時，實際的進給速率的計算使用傳送帶的速度和假設的皮帶負荷的平均值的基礎上，在過去幾小時，并由工廠的控制系統提供的進給速率的需求信號控制。參數P03.05 最大進給速度，對應的最大需求信號和由參數設定的最低給煤率P03.06 最小進給率。參數P02.05 額定流量IO 應始終與參數P03.05 最大進給速度匹配。如果該信號超出范圍，該系統可以被設置為產生一個錯誤。

檢查HMI 畫面時，兩個稱重傳感器的稱重系數不一致，且偏差值大于0.25mV，懷疑皮帶松動，皮帶有所跑偏導致稱重水平不平衡，或者稱重傳感器損壞所致。

整改措施：重新調整皮帶跑偏程度，對皮帶進行水平調平后，再進行調整稱重傳感器位置后，通過觀察HMI 畫面的稱重傳感器系數來調整，使兩個稱重傳感器系數基本一致，且偏差小于0.05mV 后，調整完成，重新啟動給煤機。若容積方式報警消失則故障消除；若容積方式還存在，則繼續查看兩個稱重傳感器系數。若發現兩個傳感器系數仍偏差大，則判斷為傳感器故障，需要更換新的傳感器，并重新安裝、調整、校驗，確保給煤機校驗誤差在允許范圍內。

2.3 案例3

故障現象：#3 爐F 給煤機DCS 上給煤量與就地給煤量顯示不一致，存在偏差。

原因分析：造成數據偏差的原因有可能兩個，一是輸入輸出通道漂移；二是給煤量稱重零點或滿位量程漂移。

整改措施：對控制器的輸入/輸出通道進行調整。

按照下列步驟操作：

1）按[修剪]啟動Trim 函數。第一個顯示的是輸出通道AO1，按[向上]或[向下]鍵可切換通道，按[退出]鍵返回到主屏幕。

2）校正輸出信道時：

a）按向下箭頭按鈕，切換到測量模式輸出通道AO1。DT-9 將輸出最小信號值，在顯示屏“模擬測量值”文本框中輸入對應測量值，然后按[保存]保存。

b）按向下箭頭按鈕滾動到AO1 最大輸出通道。DT-9將輸出的最大信號值，在顯示屏“模擬測量值”文本框中輸入對應測量值，然后按[保存]來保存測量值。

c）重復步驟a）、b）來校正AO2 輸出通道。

d）按[exit]按鈕，退出Trim 函數。

3）校正輸入通道AI1 時：

a）按[trim]，然后使用箭頭鍵選擇AI1。按[start]進入測量模式，使用一個精確信號源，信號源輸入最小給煤量值（零位），待穩定后，按[save]來存儲值。

b）按向下箭頭按鈕滾動到最大的模擬信號AI1，然后按[start]進入測量模式。使用一個精確信號源，信號源輸入最大給煤量值（量程），待穩定后，按[save]來存儲值。

如輸入/輸出通道一致，則繼續檢查稱重零點和滿位漂移，則需重新對給煤機進行校驗。

3 結束語

以上是本廠二期給煤機日常維護中遇到的幾個典型案例分析。除此之外還有很多其他的一些案例，限于篇幅就不一一敘述。在結合同類型機組給煤機檢修及維護的寶貴經驗基礎上，將繼續加強給煤機的日常維護工作，提高日常維護的技能水平，從而能夠快速準確地消除給煤機的各種故障現象，為機組的安全、穩定發電提供切實保障。