磨煤機一次風關斷閘板門行程控制裝置改進

許俊永

山東萊城發(fā)電廠 山東 萊蕪 271100

0 引言

萊城發(fā)電廠磨煤機設備應用的是沈陽重型機器廠生產的BBD4060雙進雙出磨煤機，磨煤機一次風關斷閘板門環(huán)境惡劣，主要特點是溫度高、灰塵多，導致控制部分經(jīng)常出現(xiàn)故障，在實際運行過程中， 一次風關斷擋板時常出現(xiàn)不能正常操作的現(xiàn)象。 在機組需要啟磨加負荷的時候，如果一次風關斷閘板門打不開，則磨煤機無法開啟，檢修人員處理時需要一定的時間， 這就影響了機組正常帶負荷；當磨煤機正常運行時，如果一次風關斷閘板門突然關閉，將引起磨煤機跳閘，鍋爐燃燒不穩(wěn)，增加了不必要的燃油量，并直接造成機組甩負荷，影響了機組的效益和安全；磨煤機停運后，一次風關斷閘板門沒有關閉，一次風進入磨煤機，磨煤機內的煤粉可能會從磨煤機的頸軸漏出，散落在磨煤機油系統(tǒng)周圍，形成火災隱患，同時稀疏的風粉混和物吹入爐膛，對爐膛穩(wěn)定燃燒產生影響。因此，磨煤機一次風關斷閘板門無法正常操作問題亟待解決，而行程控制裝置改進是關鍵。

1 萊城電廠一次風關斷閘板門行程控制裝置現(xiàn)狀

1.1 現(xiàn)場環(huán)境對行程開關的影響

現(xiàn)場環(huán)境的縮短了行程開關的使用周期，一是高溫，磨煤機一次風混合風溫度在260度左右，二是灰塵， 一次風關斷閘板門長期運行后泄漏嚴重，沒有合適有效的方案進行徹底治理，造成漏風漏灰嚴重，受到高溫影響行程開關內部老化，有的行程開關高溫變形導致灰塵進入，影響了行程開關接點的動作，造成控制回路異常，設備不動作，由于檢修空間狹小，一次風關斷閘板門漏風使檢修環(huán)境溫度極高，檢修工作困難，缺陷不能及時消除，影響到磨煤機啟停，同時帶來安全隱患。 原行程開關安裝位置如圖1所示。

1.2 驅動盤沖擊對行程開關的影響

一次風關斷閘板門所帶的驅動盤是行程開關的驅動裝置，由于閘板門氣缸很大，沖擊力很強，控制盤對行程開關尤其是關到位行程開關沖擊力很大，通常造成以下三種情況：沖擊導致拐臂松動；沖擊力大導致拐臂斷裂；沖擊產生的振動導致形成開關內部接線松動。

1.3 現(xiàn)場控制回路對控制系統(tǒng)的影響

圖1 原行程開關控制裝置環(huán)境位置圖

一次風關斷閘板門控制為雙電磁閥設備，DCS發(fā)出長開指令使開線圈長期帶電，一次風關斷閘板門開，長開指令釋放關線圈帶電，一次風關斷閘板門關，因為雙電磁閥閥芯，一個線圈動作動作后，另一線圈不帶電不會發(fā)生切換，因此長期帶電沒有必要，反而影響了電磁閥的使用壽命；由于動力控制回路為220VAC電源，而反饋回路為24VDC電源，就地控制接線盒內接線混亂，不易分清不同等級電源的界線，在消缺檢查過程中容易造成高壓電源進入DCS燒壞卡件或卡籠，筆者參與調試的某電廠曾出現(xiàn)此類問題。

2 萊城電廠一次風關斷閘板門行程控制裝置改進思路

針對現(xiàn)場環(huán)境對行程開關的影響是主要因素包括了高溫，沖擊、振動等，改造思路的重點要放在行程開關的移位和控制回路改造上。

為消除高溫和振動對行程開關的影響， 可以將行程開關位置移至12米平臺以上進行固定，使行程開關遠離熱風管道， 在原來驅動行程開關的驅動盤上引出外延連桿， 驅動固定的行程開關動作， 外延連桿的使用會降低驅動裝置對行程開關的沖擊力，外延連桿外部增設保護裝置，保證外延連桿動作的方向性和可靠性， 同時增加控制回路閉鎖功能， 重新更換控制回路線為耐高溫鍍銀線防止高溫使接線老化損壞，將220VAC與24VDC回路分開。

3 萊城電廠一次風關斷閘板門行程控制裝置改進實施

改進工作前為保證安全，需要將一次風關斷閘板門電源停電，DCS端子排指令反饋接線拆除，原接線盒內接線拆除，起到防止人員觸電和DCS設備串如強電的目的， 此時就應該將進入接線盒的220VAC和24VDC電壓明顯分開，并查清楚走向，為接線盒改造奠定基礎。

根據(jù)一次風關斷閘板門行程控制裝置改進的思路，需要兩只全新的行程開關，作為一次風關斷閘板門開關到位的指示與控制使用， 外延連桿使用φ22不銹鋼管，通過方鋼條將外延連桿與原驅動盤相連接，保護套管使用φ32鍍鋅管中間部分銑一條1cm寬度的豎槽，保護套管用提前加工，設計內六角夾緊的加緊塊， 固定在一次風關斷閘板門氣缸端蓋的位置，而行程開關正好可以固定在保護套管上。

圖2 加緊塊的固定圖

將鍍鋅管夾緊塊兩塊焊接在一次風關斷閘板門氣缸兩端的端蓋上，如圖2（加緊塊的固定）。鍍鋅管下料長度以超出氣缸長度25cm為宜， 中間部分銑一條1cm寬度的豎槽， 用作驅動桿保護套管，將保護套管用鍍鋅管夾緊塊加緊，位置以豎槽對外正中為準，兩端預留長度均勻。 不銹鋼下料長度以一次風關斷閘板門全開時， 驅動盤到氣缸頂端加10cm為宜，用作行程開關驅動的外延連桿，將外延連桿插入保護套管，用方鋼條將外延連桿的下端與驅動盤進行連接，在一次風關斷閘板門全關時焊接牢固，并保證外延連桿在氣缸動作過程中不與保護套管摩擦吃力。 通過保護套管豎槽，在行程外延連桿上一個加工φ8的孔并套絲， 孔的位置距離上下鍍鋅管夾緊塊5cm，上入φ8的螺絲。 固定行程開關鋼板根據(jù)行程開關大小下好材料，加工固定行程開關的細長孔4個， 在保護套管上根據(jù)驅動桿上螺絲的動作范圍焊接上固定行程開關的鋼板，并將行程開關安裝固定好，細調行程開關動作的位置。 實現(xiàn)后如圖3在氣缸附近固定接線盒，將行程開關，電磁閥用鍍銀線引入接線盒將行程開關的常閉接點與電磁閥接線與行程開關的常開接點分開明顯界限，可在接線盒中用紅色記號筆注明220VAC 和24VDC，實現(xiàn)回路接線，簡單控制原理圖如圖4。

圖3 行程控制裝置改進后現(xiàn)狀

圖4 改進后控制原理圖

4 萊城電廠一次風關斷閘板門行程控制裝置調試過程

安裝結束后，就地動作閘板門，確認保護套管與驅動桿無吃力摩擦現(xiàn)象，驅動桿可以準確地驅動行程開關動作，并從就地接線盒中測量行程開關接點動作情況， 通過調整行程開關拐臂在使接點動作，因為行程開關拐臂長度有限，如果認為加工的孔位置不準確或對兩個行程開關中某一行程開關的驅動效果不好， 可在原加工孔附近多加工兩個孔， 多加一個螺絲， 用于驅動該行程開關。 接入220VAC電源， 從DCS上打開和關閉一次風關斷閘板門， 每操作完成就從接線盒中測量電磁閥上220VAC電源是否斷開， 至DCS反饋的接點上沒有220VAC存在，最后接入24VDC反饋回路，確認DCS反饋準確，這一調試過程的目的是為了保證DCS系統(tǒng)不會有強電進入。

5 結束語

萊城電廠一次風關斷閘板門行程控制裝置改進后，系統(tǒng)故障率明顯降低，僅出現(xiàn)一次因開關質量產生的缺陷，保障了機組的安全運行，降低了維護費用， 同時也大大減輕了工作人員的勞動強度，本次改進內容比較簡單但比較實用，給鍋爐和脫硫系統(tǒng)中一些運行環(huán)境相對惡劣的控制設備改進提供了依據(jù)和參考，起到了非常積極的作用。

［1］劉學.降低磨煤機一次風關斷閘板門故障率的方法［J］.自動化與儀器儀表，2009，（4）：106-107.

［2］閆鳳梅. 330MW機組磨煤機風門的故障原因分析及解決措施［J］.中國新技術新產品，2009，（4）：139-140.