330MW鍋爐制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置的改造實(shí)踐

【摘 要】本文主要介紹了華能嘉祥電廠制粉系統(tǒng)風(fēng)量裝置的改造過程，以及FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置的工作原理，計(jì)算風(fēng)量的數(shù)學(xué)模型。詳細(xì)列寫了在施工改造過程中需要注意的措施，包括安全措施及技術(shù)措施；測(cè)量?jī)x表量程的修改；邏輯組態(tài)的修改。最后介紹設(shè)備的調(diào)試，和改造方案的成功應(yīng)用以及對(duì)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的積極作用。

【關(guān)鍵詞】FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置；安裝；調(diào)試

1 電廠概況

華能嘉祥發(fā)電廠工程為新建2×330MW燃煤發(fā)電機(jī)組。三大主機(jī)（鍋爐、汽機(jī)、發(fā)電機(jī)）分別由上海鍋爐廠、上海汽輪機(jī)廠、濟(jì)南發(fā)電機(jī)廠生產(chǎn)。其中鍋爐為SG-1036/17.50-M882型，四角切圓燃燒，一次中間再熱，直吹式亞臨界控制循環(huán)鍋爐，制粉系統(tǒng)配備兩臺(tái)雙進(jìn)雙出BBD4366型鋼球磨煤機(jī)。制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置采用異形均速管測(cè)量，每臺(tái)磨分別測(cè)量?jī)蓚?cè)的旁路風(fēng)以及容量風(fēng)。

2 改造原因及主要目的

2.1 改造原因

2.1.1 線性差：制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量由于受到現(xiàn)場(chǎng)直管段等諸多條件的限制，管道內(nèi)的流場(chǎng)很不均勻，傳統(tǒng)的單點(diǎn)測(cè)量很難準(zhǔn)確的測(cè)量出該截面的流速，所以使得測(cè)量出的結(jié)果線性較差。

2.1.2 測(cè)量元件堵塞嚴(yán)重：由于原測(cè)量裝置為異形均速管，對(duì)含塵較多的一次熱風(fēng)測(cè)量時(shí)，灰塵只進(jìn)不出，造成感壓管路堵塞，再加上鍋爐啟、停爐時(shí)，冷、熱態(tài)的變化，所形成的水氣與測(cè)風(fēng)裝置感壓管路中的灰塵會(huì)形成硬塊，很難清除，從而造成測(cè)量元件無法正常使用。

2.1.3 制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量的重要性：制粉系統(tǒng)一次熱風(fēng)量直接反應(yīng)磨煤機(jī)輸送燃料進(jìn)入爐膛的能力，是運(yùn)行人員判定鍋爐燃燒的一個(gè)重要參數(shù)。容量風(fēng)量與旁路風(fēng)量都直接參與鍋爐總風(fēng)量的計(jì)算，當(dāng)鍋爐總風(fēng)量低于計(jì)算風(fēng)量的30%時(shí)，會(huì)引發(fā)鍋爐跳閘保護(hù)動(dòng)作，導(dǎo)致停機(jī)。

2.2 主要目的

為了降低繁重的維護(hù)工作量，增加儀表測(cè)量的準(zhǔn)確度，減少熱工保護(hù)的誤動(dòng)作，決定對(duì)兩臺(tái)鍋爐制粉系統(tǒng)容量風(fēng)量及旁路風(fēng)量的異形均速管測(cè)量裝置進(jìn)行改型更換。

3 設(shè)備選型及其工作原理

3.1 設(shè)備選型

鑒于制粉系統(tǒng)一次風(fēng)管道流場(chǎng)不均勻和熱一次風(fēng)含塵量多的特點(diǎn)，在設(shè)備選型方面應(yīng)考慮到取壓均勻和防堵的要求。經(jīng)過我們向兄弟單位的調(diào)研和查閱相關(guān)技術(shù)資料，最終確定采用南京東南大學(xué)熱能動(dòng)力實(shí)驗(yàn)室研制的FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置。

3.2 FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置原理

FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置是基于靠背測(cè)量原理，測(cè)量裝置安裝在管道上，其探頭插入管內(nèi)，當(dāng)管內(nèi)有氣流流動(dòng)時(shí)，迎風(fēng)面受氣流沖擊，在此處氣流的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓力能，因而迎面管內(nèi)壓力較高，其壓力稱為“全壓”，背風(fēng)側(cè)由于不受氣流沖壓，其管內(nèi)的壓力為風(fēng)管內(nèi)的靜壓力，其壓力稱為“靜壓”，全壓和靜壓之差稱為差壓，其大小與管內(nèi)風(fēng)速有關(guān)，風(fēng)速越大，差壓越大；風(fēng)速小，差壓也小，因此，只有測(cè)量出差壓的大小，再找出差壓與風(fēng)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，就能正確地測(cè)出管內(nèi)風(fēng)量。

4 安裝施工

4.1 施工前的準(zhǔn)備

由于所測(cè)制粉系統(tǒng)容量風(fēng)及旁路風(fēng)均為一次熱風(fēng)，帶有一定壓力和溫度，因此為了保證整個(gè)安裝過程的安全性，必須在該制粉系統(tǒng)停運(yùn)且保證管道內(nèi)無壓力及溫度降到常溫下才能開始施工。電廠檢修工作是一項(xiàng)帶有風(fēng)險(xiǎn)性的工作，為此我們制定了詳細(xì)的措施，其中包括安全措施和技術(shù)措施。

安全措施如下：

（1）凡參加機(jī)組檢修的各類人員，都要經(jīng)過嚴(yán)格的“電業(yè)安全工作規(guī)程”和安全技術(shù)措施培訓(xùn)，并經(jīng)考試合格后方可參加檢修工作。

（2）檢修前，每一個(gè)參加檢修人員（包括外包工，借用工，臨時(shí)工）都明白自己的安全技術(shù)責(zé)任，熟知安全技術(shù)措施和規(guī)章制度，并自覺嚴(yán)格執(zhí)行。

（3）檢修中，要嚴(yán)格執(zhí)行“兩票”制度，嚴(yán)禁無票作業(yè)。

（4）使用電動(dòng)工器具的臨時(shí)電氣設(shè)備外殼必須有良好接地線，開關(guān)、電源線完整無破損，接頭包扎良好以防觸電、引起火災(zāi)，檢修人員離開現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)將所使用的臨時(shí)電氣設(shè)備、電動(dòng)工器具停電。

技術(shù)措施如下：

（1）管路敷設(shè)應(yīng)整齊美觀，減少交叉和拐彎；

（2）管路敷設(shè)完畢應(yīng)進(jìn)行壓縮空氣沖洗，并按規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)密實(shí)驗(yàn)；

（3）管路接到儀表時(shí)，接頭必須對(duì)準(zhǔn)，不得承受機(jī)械應(yīng)力；

（4）管子的彎制要采用冷彎方法。彎后無凹坑，破損。

4.2 設(shè)備安裝

上述措施完備以后施工方可進(jìn)行。以我廠#1爐D修時(shí)A1側(cè)容量風(fēng)測(cè)量裝置改造安裝為例，現(xiàn)將整個(gè)安裝過程簡(jiǎn)要介紹一下。

步驟如下：

（1）辦好工作手續(xù)，開具熱力機(jī)械工作票及一級(jí)動(dòng)火工作票，履行好上述安全措施。

（2）將原A1側(cè)容量風(fēng)測(cè)量裝置拆下后，在原安裝位置用氣割開孔，孔的大小應(yīng)能保證所安裝裝置能順利插入管道內(nèi)。

（3）將FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置垂直插入A1側(cè)容量風(fēng)管道內(nèi)，迎風(fēng)面對(duì)著來風(fēng)方向，在焊接點(diǎn)處用不銹鋼焊條焊接。

（4）焊接取壓管：取壓管與裝置連接處加裝一次閥門，連接處應(yīng)加裝墊片，保證嚴(yán)密不漏氣。取壓管的彎制采用冷彎方法，并保證外形美觀，不能有阻礙氣流的現(xiàn)象發(fā)生。

4.3 修改變送器量程

原差壓變送器量程為0—1.5Kpa，必須修改成FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置對(duì)應(yīng)的0—1.0Kpa。用手操器修改差壓變送器內(nèi)部量程后保存退出，然后再修改DCS上所對(duì)應(yīng)點(diǎn)的量程，使之與變送器一致。變送器輸出的4—20MA信號(hào)即對(duì)應(yīng)DCS顯示的0—1.0Kpa。

4.4 修改邏輯組態(tài)

由于原測(cè)量裝置與FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置的風(fēng)量計(jì)算數(shù)學(xué)模型不一致，因此必須根據(jù)FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置的風(fēng)量計(jì)算數(shù)學(xué)模型對(duì)DCS邏輯組態(tài)加以修改。

5 設(shè)備調(diào)試

在上述工作全部完成以后，設(shè)備就可以進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)。調(diào)試時(shí)鍋爐制粉系統(tǒng)必須在運(yùn)行狀態(tài)，且容量風(fēng)達(dá)到正常運(yùn)行時(shí)的溫度和壓力。在調(diào)試前，須用檢修用壓縮空氣對(duì)取壓管道進(jìn)行吹掃，以吹去施工階段遺留的雜物和灰塵。用標(biāo)準(zhǔn)U形管差壓計(jì)接在兩取壓管上，記下此時(shí)示值。然后把U形管差壓計(jì)換成生產(chǎn)用差壓變送器，當(dāng)差壓變送器指示穩(wěn)定后，與U形管差壓計(jì)示值相比較，計(jì)算示值誤差看是否在允許范圍內(nèi)，如果偏差較大，必須校驗(yàn)差壓變送器。然后檢查邏輯組態(tài)，看風(fēng)量指示值和理論計(jì)算值的誤差是否在允許范圍之內(nèi)。如果誤差偏大，適量調(diào)整公式中的系數(shù)K，K’，使誤差在允許范圍之內(nèi)。當(dāng)所有誤差均符合要求時(shí)，調(diào)試結(jié)束，設(shè)備就可以投入運(yùn)行。

上述調(diào)試工作是一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，必須本著科學(xué)的態(tài)度，嚴(yán)格安裝相關(guān)規(guī)程進(jìn)行操作，才能使調(diào)試結(jié)果達(dá)到理想的效果。

6 總結(jié)

我廠經(jīng)過此次改造，制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量問題得到了較大改善，消除了一項(xiàng)重大安全隱患。經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行，設(shè)備狀態(tài)處于穩(wěn)定，沒有重大缺陷發(fā)生。我們的維護(hù)量，從原來的一月數(shù)次到現(xiàn)在的零維護(hù)，使我們的勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。此次改造的成功，深刻說明了我們?cè)谌粘＞S護(hù)工作中，只要善于發(fā)現(xiàn)問題，然后用科學(xué)的手段去解決問題，勤于動(dòng)腦，善于思考，就能使問題得到解決。在工作過程中，創(chuàng)新永遠(yuǎn)沒有止境，只要我們以敏銳的眼光去探索問題，就可以解決任何難題。

【參考文獻(xiàn)】

[1]FL系列多點(diǎn)式制粉系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)量裝置說明書[Z].東南大學(xué)動(dòng)力實(shí)驗(yàn)室.

[2]XDPS功能塊手冊(cè)[Z].上海新華控制技術(shù)有限公司.

[責(zé)任編輯：湯靜]