CFB鍋爐稱重給煤機煤量偏差分析及解決方法

賀國民，甄文博，郝廣雷(新疆藍山屯河能源有限公司，新疆 奇臺 831800)

0 引言

我國以前硫化床鍋爐自動化投入率比較低，現在則在循環硫化床鍋爐有大的發展，對煤的要求低。對硫化床鍋爐自動化控制的缺陷與解決對策進行分析研究，對給料機進行優化控制極為重要，穩定控制給煤自動，能長期穩定鍋爐負荷。硫化床鍋爐給煤系統為減少硫腐蝕，不穩定物料流量不斷輸出造成給煤量不準，鍋爐左右側氧量偏差大，造成鍋爐燃燒不均勻。

1 給煤機問題描述

動力站給煤機校準后煤量存在偏差，造成計量核算偏差。鍋爐自動無法投入，鍋爐左右兩側給煤有偏差，導致鍋爐左右側燃燒不均勻，鍋爐兩側氧量偏差大，會出現鍋爐燒偏的情況。

2 目前采用的標定方法

根據國標GB/T 7721—2007連續累計自動衡器(電子稱重給煤機)和JJG 669—2003稱重傳感器檢定規程，需要兩個月標定一次并進行給煤機整機檢修維護(采用掛碼校準方式)，稱重給煤機標定方法如下：

2.1 建立校準周期

首先檢查稱重給煤機運行狀態無異常后啟動稱重給煤機，進行自動清掃后，待稱重給煤機轉速穩定且皮帶上部無影響稱重的物料，可建立校準周期。有手動和自動兩種方式。(目前采用手動方式)。

2.1.1 自動建立校準周期

在稱重給煤機上作一標記并在稱重給煤機架上找一參考點，啟動稱重給煤機保持速度穩定在50 Hz，按菜單鍵，點擊進入“校準數據”，點擊進入“卷動”，點擊進入“自動”，點擊進入“確認”，點擊進入“開始”，根據儀表提示完成校準周期建立。

2.1.2 手動建立校準周期

準備一個計時器，在稱重給煤機皮帶上作一標記并在稱重給煤機架上找一參考點，啟動稱重給煤機待其速度穩定50 Hz，在皮帶上標記通過稱重給煤機架上參考點的同時按下計時器。標定皮帶稱重給煤機三圈及以上的時間，重復進行三次，取一平均時間值，按菜單鍵，點擊進入 “校準數據”，點擊進入“卷動”，點擊進入“手動”，點擊進入“確認”并把測試時間輸入到儀表，此時校準周期建立完畢。

2.2 調零點

啟動稱重給煤機，待清掃運行且速度穩定后方可進行零點校準。根據屏幕顯示：按菜單鍵，顯示“零點校準”，顯示：“開始”，顯示“自動校準”，點擊確定。待倒計時完畢后進行零點確認，屏幕顯示“改變零點”，點擊后儀表自動改變零點值，如果誤差大于0.05%，多次重復上述步驟。直到連續3次以上零點校準的誤差均小于0.05%。若多次不合格則進入手動零點校驗[1]。

手動校準零點前檢查并啟動稱重給煤機，請清掃運行無異物且轉速穩定后可進行零點校準。按屏幕菜單鍵，顯示“零點校準”，顯示：“開始”，顯示“手動校準”，點擊確定。待倒計時完畢后進行零點確認，屏幕顯示“改變零點”，點擊后儀表改變零點值，直到流量在0.0 t/h上下跳動。

2.3 調間隔

零點校準后即可進行間隔校準，一般有三種方式：掛碼校準、鏈碼校準、實物校準。按現場實際情況而定一般采用掛碼校準或者實物校準。

掛碼校準：把15 kg(適量)的砝碼放在掛砝碼處，要求左右兩側砝碼重量一致且位置對稱，儀表參數準確無誤。啟動稱重給煤機并清掃運行后，待速度穩定后可進行間隔校準。根據屏幕顯示：按菜單鍵，點擊進入“間隔校準”，點擊進入“開始，點擊進入“自動校準”。

待倒計時完畢即進行一次間隔校準，點擊“改變”對應的鍵，稱重給煤機自動改變間隔值，若誤差大于±0.25%，多次重復以上步驟。直到連續3次以上的誤差均小于±0.25%。

2.4 計算公式

傳感器量程計算公式：

式中：Q max：被稱重物料凈重最大值(t/h)；L：秤的長度(m)；S：周期，3 600 s；V：皮帶卷動速度(m/s)；F：計算出的所需稱重傳感器的容量，根據產品樣本選擇向上最靠近的一檔；W皮：皮重；W料 ：稱重區物料的重量；K：—傳感器最佳工作區系數；常規0.6～0.7。

傳感器輸出信號30 mV，零點選10～14 mv，30%左右。

2.5 實物校準

提前準備好實物，用精度更高的靜態秤準確稱量實物的重量。使每袋實物重量為2 t，偏差小于+5 ㎏。啟動輸送皮帶，待速度穩定后可進行間隔調試。儀表人員按菜單鍵進入實物校準對應的鍵，顯示...按開始對應的鍵，將2 t校驗實物從下料口進入輸送皮帶，儀表人員按繼續對應的鍵，顯示：...校驗實物全部通過稱重區域且皮帶運行整數圈時按完成對應的鍵，顯示：...輸入實際實物的重量，按確認鍵，顯示：...按改變儀表自動改變間隔值，如果誤差大于±0.5%，重復以上步驟。直到連續3次以上其誤差小于±0.5%。每臺給煤機校準3次，每次用量為2 t實物。實物明細合計：每臺2 t*3*4=24 t。(動力站人員負責準備實物并將校驗實物從下料口進入輸送皮帶，儀表人員負責校準。)

3 校準后的結果

3月下旬經多次標定、校驗對比后，發現#3爐#4爐負荷均為220 t/h、鍋爐給煤機在同一運行頻率的情況下,#3鍋爐總給煤量為32 t/h, #4鍋爐總給煤量為27 t/h，相差5 t/h。(鍋爐同負荷、給煤機同頻率下，兩臺爐累計煤量不一致)。

校驗后數據如表1， 2所示。

表1 #3爐給煤量

表2 #4爐給煤量

以上可以反饋稱重給煤機速度與給煤量不成線性關系，沒有持續正確的測量給煤量。儀表人員檢查、清理轉速探頭、稱重傳感器后，清掃電機運行，將給煤機內部粉煤灰清理干凈后停止，用以上方法校準以后，發現煤量在前期30 min內正常，30 min后給煤機稱重給煤機零點漂移逐漸變大，且每臺稱重給煤機的零點漂移量不一致。造成總煤量偏差[2]。

4 偏差分析

(1)目前稱重給煤機運行周期已將近5年，稱重顯示儀出現過多次故障并進行了多次大修，故障主要出現在稱重傳感器，其輸出的毫伏信號偏差大于±0.2 mV，測速傳感器出現信號嚴重衰減的情況。

(2)皮帶跑偏，漏煤影響稱重信號波動。皮帶跑偏主要由料流量變化、滾筒堆積物料造成。

(3)稱重給煤機自安裝調試后未再次進行精度標定。

(4)大修檢查和維修稱重給煤機設備不徹底。

5 解決方法

5.1 電源及控制線路檢查

(1)關閉總電源。

(2)檢查信號線和電源線不要放在一個穿線管內，防止有強磁干擾。

(3)檢查儀表外殼接地是否完好。

(4)檢查接線端子和接線是否正確，接線是否松動。

(5)電源線接線應安裝最大2 A斷路器，斷路器安裝應便于操作，并貼標識“儀表專業”。

(6)所有穿線管應從控制柜底部進入，不應從控制柜頂部和側面進入。

(7)屏蔽電纜的屏蔽層應一端接地，及控制柜必須做好接地。

5.2 檢查稱重信號傳感器

(1)檢查稱重傳感器外觀是否完好，有沒有腐蝕生銹，若出現生銹現象需清洗更換。

(2)檢查固定稱重傳感器螺栓是否牢固，左右稱重傳感器與皮帶間隙是否一致，需調平。

(3)檢查稱重傳感器輸出信號是否穩定正常，測量輸出電壓值有無跳變，電壓值無衰減。

5.3 檢查速度傳感器

(1)檢查速度傳感器外觀是否完好，有沒有腐蝕生銹，若出現生銹現象需更換。

(2)檢查速度傳感器輸出信號是否穩定正常，測量輸出有無跳變，有無無衰減。

5.4 檢查稱重給料機皮帶

(1)故障發生后首先清理堆積的物料重新調整皮帶的張緊裝置。

(2)解決物料在主、從動滾筒處堆積附著的問題，改善機體內部的環境，調整內、外清掃器使之能夠良好工作。

(3)皮帶跑偏的校正，將正常的一臺給煤機的煤量增大，關閉跑偏給煤機的進料閘板門，啟動給煤機，調整給煤機尾部的張緊絲杠，當余料全部送完后，強行關閉出料口閘板，運行給煤機，直到不跑偏。

(4)打開密封風并將進、出料門打開，均勻上料。

5.5 稱重給料機內部檢查

(1)滾筒及清掃鏈主、從動軸承定期加潤滑油，加油周期根據現場情況確定。

(2)檢查清理給煤機內部長時間積累的物料。

(3)調節所有給煤機煤層刮板在同一高度，使煤層在同一厚度。