鍋爐二次風(fēng)量測點增設(shè)自動吹掃方式的探索及實施

摘 要：公司正式投入運營后，由于二次風(fēng)攜灰量過大，雖然采用了防堵性能較為優(yōu)異的多點陣列自防堵風(fēng)量測量裝置，但仍多次出現(xiàn)二次風(fēng)量測點堵塞的情況，甚至導(dǎo)致了機組RB動作的異常情況發(fā)生，嚴重危及機組安全穩(wěn)定運行，經(jīng)反復(fù)研究，在本人主導(dǎo)下，利用停機檢修機會，對#2爐二次風(fēng)量測量裝置進行了增設(shè)全自動吹掃裝置的技術(shù)改造，經(jīng)過幾個月的試運行，效果良好，徹底解決了該問題。

關(guān)鍵詞：二次風(fēng)量測量；測點堵塞；RB動作；危及運行安全；自動吹掃裝置

1 前言

華潤電力唐山豐潤有限公司裝機容量為兩臺350MW超臨界機組，汽輪機采用哈汽350MW超臨界機組，鍋爐采用美國巴威公司生產(chǎn)的對沖直流爐，最大連續(xù)蒸發(fā)量1132t/h。自投入運營以來多次出現(xiàn)二次風(fēng)量測點堵塞的情況，經(jīng)過增設(shè)二次風(fēng)量自動吹掃裝置的改造，目前#2機組運行平穩(wěn)正常，未再次發(fā)生過測點堵塞的情況。

2 #1鍋爐由于二次風(fēng)量測點堵塞造成RB動作的分析及確定吹掃方案的過程

2016年8月22日22時，機組RB動作，后經(jīng)查實本次異常是由于二次風(fēng)量測量裝置堵塞造成，該事件引起了本公司領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，為徹底解決二次風(fēng)量測量裝置頻繁堵塞問題，共考慮了3種解決方案，最終選定增設(shè)由DCS控制利用壓縮空氣進行自動吹掃的方案并付諸實施，效果顯著，完美解決了該問題。

2.1 二次風(fēng)量測點堵塞造成RB動作的過程分析

8月22日22：09，機組負荷266MW，1A、1B、1C、1E磨運行，爐膛負壓突然大幅波動（+1080pa～-1552pa），隨即1B、1C磨煤機跳閘，首出均為“失去火焰”，跳CCS、AGC，RB動作正常，投油穩(wěn)燃，檢查引送風(fēng)機、一次風(fēng)機無異常，緊急啟動1D磨煤機，檢查火檢模塊正常，投入AGC。

經(jīng)過DCS事故追憶分析，本次由于鍋爐B側(cè)二次風(fēng)量測點突變影響總風(fēng)量調(diào)節(jié)，繼而引發(fā)大幅波動，使自動系統(tǒng)調(diào)節(jié)開始震蕩，造成風(fēng)量、爐膛負壓大幅波動，最后導(dǎo)致B磨、C磨滅火后跳閘從而觸發(fā)RB動作。因此，導(dǎo)致該次異常的主要原因為二次風(fēng)量測點堵造成風(fēng)量波動大，次要原因為送風(fēng)自動發(fā)生調(diào)節(jié)發(fā)散未能及時退出。

2.2 3種加強吹掃解決方案的選擇

為了徹底杜絕此類異常再度發(fā)生，總共考慮了3種解決方案：

第一種為縮短定期工作頻率，改為每半個月人工吹掃一遍風(fēng)量測點，此方案節(jié)約成本，實施簡單，但是考慮到二次風(fēng)量測點參與送風(fēng)自動調(diào)節(jié)，屬于極為重要的信號，人工吹掃前需要專業(yè)人員進行DCS信號強制，容易導(dǎo)致誤操作，提高運行風(fēng)險，并且人工吹掃需要每次拆卸儀表引壓接頭，容易造成接頭螺紋損壞，密封不嚴密等情況發(fā)生。

第二種為增設(shè)帶補償?shù)倪B續(xù)吹掃裝置，該方案改造難度小，施工簡單，但經(jīng)過大范圍調(diào)研后發(fā)現(xiàn)該方案吹掃氣流小，壓力弱，用于多點陣列式風(fēng)量測量裝置并不適合。

因為如果以較弱的氣流由流量測量 裝置吹入，氣流會在相對較近的或堵塞較輕的分支中吹入煙道，對絕大部分分支不會產(chǎn)生效果。

第三種為最終的實施方案，即在DCS中做相應(yīng)邏輯，利用DO通道控制電磁閥，再通過電磁閥控制儀用壓縮空氣來對風(fēng)量測量裝置進行高壓的定時吹掃，此方案由于需要解決吹掃測點對風(fēng)量自動的影響以及吹掃中對變送器的沖擊等等一系列問題而顯得最為復(fù)雜，但好處也顯而易見：例如不需要人為操作強制邏輯和拆卸引壓接頭，杜絕誤操作風(fēng)險；吹掃強力，能夠保證較好的吹掃效果等。

3 利用DCS控制壓縮空氣對二次風(fēng)量進行自動吹掃需要攻關(guān)的問題及解決方法

3.1 自動吹掃邏輯的設(shè)計

3.1.1 吹掃邏輯思路

二次風(fēng)量測點共分為“左1、左2、右1、右2”4個裝置，吹掃可以投入循環(huán)自動吹掃，也可以隨時退出循環(huán)進行手動吹掃。

吹掃邏輯的總體思路為“左1→左2→右1→右2”4個二次風(fēng)量測點按順序循環(huán)吹掃，以“左1”為例，當該測點具備吹掃條件并到達設(shè)定的吹掃時間（吹掃間隔24h），且“右2”即上一個風(fēng)量測點吹掃完成時，“左1”開始吹掃，此時邏輯自動強制該測點風(fēng)量保持吹掃前的數(shù)值，吹掃時間設(shè)定為5s。當5s計時結(jié)束且“左1”風(fēng)量測點判斷正常時，結(jié)束吹掃，同時解除數(shù)值保持，恢復(fù)正常測量。吹掃過程中也可手動停止吹掃過程。

3.1.2 吹掃開始需具備的條件

為了自動吹掃的過程不影響風(fēng)量自動，每一個測點在開始吹掃前都應(yīng)同時具備鍋爐總風(fēng)量不低于限值、機組負荷變化率為零、RB沒有動作、沒有其他二次風(fēng)量測點吹掃失敗這4個條件時才能允許吹掃開始，只有這樣，才能保證吹掃結(jié)束后該測點解除數(shù)據(jù)保持并投入正常測量后不會對系統(tǒng)造成擾動，最大限度地保證吹掃安全進行。

3.1.3 吹掃結(jié)束的觸發(fā)條件

當吹掃計時結(jié)束且該測點判斷為正常時，測點自動吹掃結(jié)束，測點正常的判斷條件為當前吹掃的風(fēng)量測點與其他3個風(fēng)量測點的測量值偏差小于額定值，且當前測點不是壞點，則判斷該點已經(jīng)吹掃正常，吹掃結(jié)束。

3.2 如何預(yù)防吹掃中高壓空氣對變送器的沖擊

為了防止吹掃時壓縮空氣對流量變送器造成沖擊造成變送器不可逆的損壞，每根壓縮空氣吹掃管路上都安裝了過濾減壓閥，將壓縮空氣壓力調(diào)整為壓力變送器能夠耐受的壓力范圍，保證了流量變送器的安全。

至此，二次風(fēng)量自動吹掃裝置改造已經(jīng)全部完成，經(jīng)過幾個月的運行，未發(fā)生過二次風(fēng)量測量裝置堵塞或者波動，改造取得了圓滿成功。

參考文獻

[1]吳瑩.基于Selenium的Web自動化測試框架[J].科技傳播，2011，（18）：223-224.

（作者單位：華潤電力唐山豐潤有限公司）