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電廠鍋爐爐膛防爆控制系統(tǒng)

作者:彭迪云  
評論: 更新日期:2011年05月26日


  2.3爐膛壓力調(diào)節(jié)器采用死區(qū)調(diào)節(jié)
  正常的爐膛壓力信號是帶有小幅的噪音干擾信號的,如果直接使用這個測量信號,將引起引風機動葉頻繁動作,不利于機組安全運行。傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方案是用慣性組件來濾波,這個方法的缺點是增加了爐膛壓力測量值的反應(yīng)時間,使調(diào)節(jié)變得不靈敏。新的控制方法取消了慣性手段,用死區(qū)模塊來改善調(diào)節(jié)性能。
  當爐膛壓力在-30~30Pa范圍內(nèi)波動時,調(diào)節(jié)系統(tǒng)的輸出穩(wěn)定,引風機入口動葉也不動,只有當爐膛壓力測量值超出設(shè)定值±30Pa后,調(diào)節(jié)器才改變輸出,調(diào)整爐膛壓力回到設(shè)定值。采用死區(qū)模塊可以提高系統(tǒng)對爐膛壓力的響應(yīng)速度,同時又防止了引風機入口動葉頻繁動作。
  2.4爐膛壓力控制系統(tǒng)
  爐膛壓力控制系統(tǒng)見圖1。
  (1)爐膛壓力控制系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)引風機入口動葉開度來維持爐膛壓力在期望的設(shè)定值。
  (2)采用3個爐膛壓力變送器,每個都有單獨的壓力探頭,確保了測量信號的獨立性、可靠性。變送器監(jiān)視系統(tǒng)減少了其中任何一個壓力變送器故障時導致爐膛壓力控制系統(tǒng)誤動的可能性。
  (3)因調(diào)節(jié)系統(tǒng)都具有慣性,為了在變工況過程中維持爐膛壓力穩(wěn)定,采用了代表鍋爐空氣流量的超前調(diào)節(jié)(前饋)信號。該信號可以是一個燃料信號、鍋爐主控信號或其它合適的指令信號,但不應(yīng)是空氣流量的測量信號。
  (4)在引風機手動/自動站后引入了大的爐膛通風誤差的超弛作用或方向模塊化。
  (5)鍋爐MFT觸發(fā)前饋作用,直接作用于引風機手動/自動站的輸出,使爐膛壓力漂移最小。
  (6)當使用軸流風機時,采用上述控制方法可以避免發(fā)生煙氣流量不可控變化的失速情況。


圖1爐膛壓力控制系統(tǒng)

  2.5運行程序
  在所有運行情況下,從送風機至煙囪的風煙通道必須暢通,而且最小的空氣流量應(yīng)不小于爐膛吹掃的風量。必須遵守下列原則:
  (1)當裝有多臺引風機或送風機時,在啟動第一臺引風機之前,所有送風機的入口動葉或出口擋板必須開啟。此外,還應(yīng)有足夠的隔離檔板、風箱檔板、風量調(diào)節(jié)檔板、其它控制檔板應(yīng)開啟,以確保送風機進口經(jīng)爐膛、引風機至煙囪的通道暢通。
  (2)當?shù)谝慌_引風機啟動并維持爐膛壓力后,才允許關(guān)閉送風機入口動葉或出口檔板。
  (3)在所有情況下,都應(yīng)先啟動引風機然后啟動送風機;停運時則相反。
  (4)當停運最后一臺風機時,風機檔板的開度必須加以延時或控制,以免在風機惰走期間導致爐膛壓力瞬間的過正或過負。
  2.6聯(lián)鎖系統(tǒng)
  爐膛壓力控制系統(tǒng)設(shè)計有下列典型聯(lián)鎖功能:
  (1)爐膛高正壓>設(shè)定值時,鍋爐主燃料跳閘(MFT)。MFT后,若風機正在運行,將繼續(xù)保持運行,不增加風量。有的外國機組還增設(shè)了爐膛吹掃完后,鍋爐點火前發(fā)生MFT動作,若5min內(nèi)爐膛正壓>設(shè)定值,則送風機跳閘。
  (2)爐膛高負壓<設(shè)定值時,鍋爐主燃料跳閘(MFT)。鍋爐點火前發(fā)生MFT動作,若爐膛負壓<設(shè)定值,則經(jīng)短的延時后(由于主火焰失去允許爐膛負壓有一個短的延時),所有引風機跳閘。
  (3)失去送風機或失去引風機的聯(lián)鎖:單側(cè)引、送風機相互聯(lián)跳;若2臺引(送)風機跳閘,鍋爐MFT動作,延時后控制系統(tǒng)將強制全開引風機(送風機)入口動葉,以免風機惰走期間產(chǎn)生過大的爐膛負壓(或正壓);若一臺引(送)風機跳閘,控制系統(tǒng)將強制關(guān)閉跳閘風機的入口動葉并聯(lián)鎖關(guān)閉進、出口檔板。
  (4)MFT動作時,關(guān)閉引風機入口動葉至適當位置。煙氣中除包括一、二次風外,還包括燃料燃燒時產(chǎn)生的CO2和水蒸汽等氣態(tài)物質(zhì),因此當鍋爐MFT時,由于CO2和水蒸汽等大大減少,造成煙氣質(zhì)量流量大大減少。同時滅火后煙氣溫度下降,煙氣體積流量也進一步減少。若引風機入口動葉仍保持原來的開度,將造成一個很大的爐膛負壓。為了防止損壞爐膛,控制系統(tǒng)應(yīng)強制關(guān)小引風機入口動葉開度,使之與總空氣流量相對應(yīng)。該總空氣流量不是測量信號,而是2臺送風機入口動葉開度的平均值。未發(fā)生MFT時,引風機入口動葉由爐膛壓力調(diào)節(jié)器獨立控制。當發(fā)生MFT時,在引風機手動/自動站的輸出脈沖加入當時總空氣流量所對應(yīng)的引風機入口動葉應(yīng)關(guān)小的數(shù)值;脈沖過后,引風機入口動葉調(diào)節(jié)重新返回到爐膛壓力調(diào)節(jié)器控制。

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