二次風(fēng)量異常突變?yōu)榱惴治黾跋到y(tǒng)優(yōu)化

葛鑫

摘 要：某火電廠3號機(jī)組正常運行期間二次風(fēng)量數(shù)據(jù)突變?yōu)榱?，本文針對此現(xiàn)象進(jìn)行了設(shè)備異常調(diào)查與分析，找出了事件發(fā)生的原因，并針對該原因作出了應(yīng)對措施，確保同類事情不再發(fā)生。

關(guān)鍵詞：二次風(fēng)量；突變；

文章編號：1674-3520（2015）-02-00-02

一、問題的提出

2014年3月27日12：09，某火電廠#3機(jī)組負(fù)荷200MW，#3機(jī)AGC投運，3月27日12：09 ，#3爐A側(cè)二次風(fēng)量1、2、3測量值短時下降至“0”（減小與恢復(fù)過程大約37秒，A側(cè)送風(fēng)量到0時間6秒），#3A、#3B送風(fēng)動葉自動退出，協(xié)調(diào)退出。檢查相關(guān)設(shè)備無異常，重新投入自動及協(xié)調(diào)，并通知相關(guān)維護(hù)技術(shù)人員。3月27日17：14，#3爐A側(cè)二次風(fēng)流量1、2、3點到0（過程情況與12：09相似），#3A、#3B送風(fēng)機(jī)動葉自動退出，協(xié)調(diào)、AGC退出，恢復(fù)后投入自動及協(xié)調(diào)、AGC，通知熱工。

二、二次風(fēng)量突變?yōu)榱阍蚍治?/p>

從圖1分析，A側(cè)二次風(fēng)流量到0前，總煤量加了10t煤，相應(yīng)的送風(fēng)量增大，對爐膛負(fù)壓自動來說是加了一個擾動，引起爐膛負(fù)壓自動調(diào)節(jié)發(fā)散，負(fù)壓波動增加，最大波動量為±600Pa，當(dāng)鍋爐冒600Pa正壓過程中，引起A側(cè)送風(fēng)量明顯下降，第17秒時A側(cè)送風(fēng)量到0，第23秒后風(fēng)量開始回升。而B側(cè)送風(fēng)量在此過程中，最初有小幅下降，隨著B側(cè)送風(fēng)機(jī)動葉開大，B側(cè)送風(fēng)量隨動葉開大而增大。爐膛負(fù)壓自動不能及時消除送風(fēng)量擾動與引風(fēng)機(jī)動葉未及時調(diào)節(jié)有關(guān)，說明送風(fēng)量前饋參數(shù)匹配不好，另引風(fēng)機(jī)動葉指令和動葉反饋最大的差值達(dá)2.7%，也是影響引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)精度的一個原因。

A側(cè)送風(fēng)量兩次到0后，熱工人員3月27日19：30安排人員對A側(cè)二次風(fēng)量1、2、3測量變送器及取樣管路進(jìn)行吹掃，吹掃期間退出AGC退出風(fēng)量小跳機(jī)保護(hù)，強制A側(cè)送風(fēng)量。 經(jīng)一夜觀察未再出現(xiàn)A側(cè)送風(fēng)量到0現(xiàn)象，第二天再次安排人員對A側(cè)送風(fēng)量測量系統(tǒng)進(jìn)行檢查與吹掃。經(jīng)兩周觀察送風(fēng)量都正常，之后投入了送風(fēng)量小跳機(jī)保護(hù)。

4月2日對爐膛負(fù)壓自動回路進(jìn)行參數(shù)整定，經(jīng)負(fù)壓、送風(fēng)量、燃料量擾動試驗，經(jīng)自動回路參數(shù)整定，送風(fēng)量前饋系數(shù)從1改為0.7后，爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)正常。

表1為3月27日A側(cè)送風(fēng)量到0過程相差數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)可知，A、B送風(fēng)機(jī)電流在此過程中一直是增大的，A、B送風(fēng)機(jī)導(dǎo)葉、氧量都是增大的，其它參數(shù)的變化也表明，在此過程中A側(cè)送風(fēng)量并未減小，也未到過0，B側(cè)送風(fēng)量變化過程是反映了風(fēng)量變化的正確過程。

圖2為3月27日17：14第二次A側(cè)送風(fēng)量到0曲線，其曲線與圖1相似，爐膛負(fù)壓對A側(cè)送風(fēng)量影響很大，B側(cè)影響不大。圖7為送風(fēng)機(jī)性能曲線，送風(fēng)機(jī)性能曲線表明，由于曲線很陡，送風(fēng)機(jī)出口壓力的變化對送風(fēng)量影響不大。而爐膛負(fù)壓的變化最終也會引起送風(fēng)機(jī)出口壓力變化，圖1、表1的數(shù)據(jù)是二次風(fēng)進(jìn)口壓力的變化，加上管道阻力就是送風(fēng)機(jī)出口壓力的變化，其變化與爐膛負(fù)壓變化量值基本相同。

（一）直接原因分析

通過上述分析可知，引起A側(cè)送風(fēng)量到的0的直接原因是A側(cè)送風(fēng)量測量系統(tǒng)異常。

送風(fēng)量測量裝置采用文丘里測量原理，為6點測量。從上到下為風(fēng)量流動方向，此裝置有一定防堵功能。當(dāng)文丘里裝置本身附著有一定粘性的物質(zhì)時，正常情況下不會發(fā)生同時掉落異物，而當(dāng)送風(fēng)管道壓力擾動過大時，可能存在同時脫落附著物，當(dāng)時序吻合時就出現(xiàn)了風(fēng)量下降，及到0的現(xiàn)象。

另一次風(fēng)測量裝置與二次風(fēng)相同，風(fēng)都是通過空預(yù)器后再進(jìn)風(fēng)量測量裝置，一次風(fēng)與二次風(fēng)含塵量相同，一次風(fēng)發(fā)生過風(fēng)量減小的現(xiàn)象，已制定定期吹掃工作。一次風(fēng)測量會堵，同樣二次風(fēng)測量也會堵。故此次事件為二次風(fēng)測量裝置有堵塞現(xiàn)象。

（二）間接原因分析

1、爐膛負(fù)壓波動過大，引風(fēng)自動調(diào)節(jié)參數(shù)不匹配，送風(fēng)量前饋系統(tǒng)過大，送風(fēng)量的擾動引風(fēng)機(jī)自動不能及時消除。

2、#3機(jī)A修后熱工專業(yè)對#3爐脫硝改造后引風(fēng)機(jī)擴(kuò)容，脫硝SCR設(shè)備，空預(yù)器改造各設(shè)備特性不了解。

3、對多點風(fēng)量測量存在堵的概率認(rèn)識不足。

4、當(dāng)?shù)谝淮伟l(fā)生A側(cè)送風(fēng)量到0時，未引起重視，未采取措施，是引起第二次A側(cè)風(fēng)量到0的直接原因。

5、送風(fēng)機(jī)指令與反饋偏差過大，目前仍有1.5%死區(qū)。

經(jīng)熱工檢查分析，#3爐A側(cè)二次風(fēng)量1、2、3測量值到零原因是因為鍋爐爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)不匹配引起，由曲線可知最初鍋爐產(chǎn)生正壓，是因為加了10T煤和送風(fēng)量，但是引風(fēng)機(jī)的動葉沒有及時調(diào)節(jié)，后續(xù)由于送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)均在調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)參數(shù)不匹配，導(dǎo)致鍋爐冒正壓600Pa。#3爐爐膛負(fù)壓波動較大，爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)控制特性不好。

三、邏輯優(yōu)化后相關(guān)的試驗

邏輯組態(tài)完畢后必須進(jìn)行相關(guān)的測試實驗，一方面是為了檢測邏輯組態(tài)是否正確，信號經(jīng)邏輯判斷后能否正常發(fā)出去；另外一方面是為了檢查點的質(zhì)量判斷信號和水位保護(hù)用的開關(guān)量信號是否一一對應(yīng)。

測試方法分為三個部分：

（一）模擬三個二次風(fēng)流量均為“好質(zhì)量點”工況。在就地用三個信號源加信號，仿真流量高低值，查看總風(fēng)量高低MFT信號能否發(fā)出。

（二）模擬汽包水位有兩個“好質(zhì)量點”的工況。將其中任一個流量信號線斷開，用另外兩個點仿真二次風(fēng)流量的高低值，查看MFT信號能否發(fā)出。再依次將另外兩個流量信號線斷開，做同樣的仿真模擬實驗。

（三）模擬二次風(fēng)流量有一個“好質(zhì)量點”的工況。將其中任兩個流量信號線斷開，用另外一個點仿真流量的高低值，查看MFT信號能否發(fā)出。再依次將對另外的兩點做同樣的仿真模擬實驗。

這部分實驗是非常有必要的，因為如果點的質(zhì)量判斷信號和水位保護(hù)用的開關(guān)量信號沒有一一對應(yīng)，這就導(dǎo)致了某一點的壞質(zhì)量信號存在情況下，此點的開關(guān)量水位保護(hù)信號還能發(fā)出，這樣就有可能發(fā)生由于一個風(fēng)量信號壞質(zhì)量點導(dǎo)致MFT信號發(fā)出。因此二次風(fēng)流量保護(hù)邏輯修改后必須進(jìn)行嚴(yán)格的測試。

四、總結(jié)

優(yōu)化后的風(fēng)量保護(hù)邏輯實現(xiàn)了自動轉(zhuǎn)為二取一或一取一的邏輯判斷，全面落實了二十五項反措有關(guān)保護(hù)邏輯的要求。消除了風(fēng)量保護(hù)邏輯中存在的有可能拒動隱患，保證了機(jī)組的安全穩(wěn)定運行。此自動切換邏輯簡單精妙，使用了最少的邏輯算法塊實現(xiàn)了較為復(fù)雜的邏輯判斷功能。

參考文獻(xiàn)：

[1]防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點要求

[2]NT6000算法模塊參考手冊

[3]《火力發(fā)電廠鍋爐汽包水位測量系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定（DRZ/T 01-2004）》