300MW機(jī)組中小油槍熱控系統(tǒng)的應(yīng)用

徐剛

摘要：本文結(jié)合某火電廠300MW機(jī)組上的實(shí)際應(yīng)用情況，對(duì)300MW發(fā)電機(jī)組小油槍熱控系統(tǒng)控制邏輯進(jìn)行了介紹，想盡了分析了目前存在的問題，并針對(duì)不同問題，給出了相應(yīng)的解決辦法。在電站大型鍋爐啟動(dòng)、停止以及低負(fù)荷穩(wěn)燃的新型節(jié)油過程中，經(jīng)常會(huì)設(shè)計(jì)鍋爐氣化小油槍點(diǎn)火穩(wěn)燃技術(shù)的應(yīng)用，該技術(shù)不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，還具有顯著的社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：300MW發(fā)電機(jī)組;小油槍熱控系統(tǒng);應(yīng)用

某火電廠300MW機(jī)組鍋爐所配的燃燒器分為5層一次風(fēng)室，7層二次風(fēng)室，均為四角切圓和大風(fēng)箱擺動(dòng)式燃燒器，最頂層為燃燼風(fēng)，在噴口的位置設(shè)置三層油槍，共計(jì)16支油槍，該300MW機(jī)組鍋爐的額定出力為1065t/h。沒有應(yīng)用小油槍系統(tǒng)時(shí)，在低負(fù)荷穩(wěn)燃以及機(jī)組啟動(dòng)的過程中，燃油消耗量較大，小油槍投入系統(tǒng)使用后，在低負(fù)壓穩(wěn)燃和機(jī)組啟動(dòng)過程中，燃油量消耗較小。

一、氣化小油槍燃燒器控制及監(jiān)視系統(tǒng)

氣化小油槍控制系統(tǒng)由四部分構(gòu)成，分別是：煤粉燃燒器壁溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、就地控制系統(tǒng)、智能火焰檢測(cè)系統(tǒng)以及遠(yuǎn)方控制系統(tǒng)。

（一）就地控制系統(tǒng)

氣化小油槍就地控制系統(tǒng)由兩個(gè)部分構(gòu)成，分別是：（1）就地控制柜，將控制柜的就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)設(shè)置在就地位置，也是實(shí)現(xiàn)就地控制柜手動(dòng)啟停氣化小油槍的目的。（2）就現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。

（二）遠(yuǎn)方控制系統(tǒng)

氣化小油槍遠(yuǎn)方控制系統(tǒng)由四個(gè)部分構(gòu)成，分別是：人機(jī)界面、就地控制柜、控制邏輯以及DCS硬件[1]。地控制柜留和DCS機(jī)柜通過硬線連接的方式進(jìn)行連接。DCS輸出信號(hào)，就地柜接受，就地控制柜會(huì)反饋小油槍系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)信號(hào)，將信號(hào)發(fā)出，DCS輸入設(shè)備接收，實(shí)現(xiàn)了氣化小油槍的監(jiān)視和控制。因?yàn)榫偷乜刂乒窬哂幸欢ǖ男盘?hào)放大和隔離作用，DCS輸出設(shè)備信號(hào)后，信號(hào)被放大，驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，反饋到DCS輸入設(shè)備，保證各設(shè)備不會(huì)受到破壞。

（三）智能火焰檢測(cè)系統(tǒng)

氣化小油槍智能火檢系統(tǒng)由兩部分構(gòu)成，分別是火檢信號(hào)出禮儀以及火檢探頭?；饳z裝置對(duì)煤粉燃燒器的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和反饋，將反饋信號(hào)傳給DCS輸入設(shè)備，最終達(dá)到控制油槍的目的。

（四）煤粉燃燒器壁溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

煤粉燃燒器壁溫系統(tǒng)實(shí)時(shí)對(duì)煤粉燃燒器壁溫度的上升趨勢(shì)進(jìn)行監(jiān)視，通常由4支K分度熱電偶組成，為了保證燃燒器不被燒毀，該系統(tǒng)可以提示工作人員根據(jù)實(shí)際情況對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行合理的調(diào)整。

二、氣化小油槍保護(hù)及控制邏輯

氣化小油槍系統(tǒng)歸屬于FSSS系統(tǒng)，F(xiàn)SSS會(huì)對(duì)小油槍進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)和控制。MFT保護(hù)邏輯均會(huì)對(duì)氣化小油槍系統(tǒng)的點(diǎn)火、熄火進(jìn)行控制，換句話說，氣化小油槍系統(tǒng)控制所有燃料的切斷操作。

（一）小油槍啟動(dòng)邏輯

小油槍的啟動(dòng)條件得到滿足后，就地控制柜發(fā)出啟動(dòng)指令，開啟點(diǎn)火器和油閥，如果火檢系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到火的信號(hào)，火檢信號(hào)發(fā)生變化，油閥，氣閥保持開啟狀態(tài)，成功啟動(dòng)小油槍;完成打火后，火檢系統(tǒng)一旦檢測(cè)不到有火信號(hào)，火檢信號(hào)。

（二）小油槍運(yùn)行時(shí)的控制邏輯

小油槍啟動(dòng)成功后，必須對(duì)火檢信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制，如果火檢信號(hào)發(fā)生變化，也就是失去了對(duì)火的感應(yīng)，為了避免油槍關(guān)閉，應(yīng)該延時(shí)3s進(jìn)行關(guān)閉油閥，氣閥，點(diǎn)火器，停止油槍的運(yùn)行的同時(shí)，將發(fā)出小油槍的報(bào)警信號(hào)。

（三）小油槍停止邏輯

油槍停止指令發(fā)出后，點(diǎn)火器，油閥會(huì)關(guān)閉，延時(shí)關(guān)閉氣閥。當(dāng)遠(yuǎn)方/就地開關(guān)撥到就地位置時(shí)，油槍輸出完成復(fù)位，即完成了DCS相應(yīng)輸出點(diǎn)的復(fù)位。

（四）穩(wěn)壓儲(chǔ)能罐壓力保護(hù)邏輯

如果穩(wěn)壓儲(chǔ)能罐定壓力超過1.0MPa時(shí)，將總進(jìn)油閥關(guān)閉，發(fā)出超壓報(bào)警信號(hào)提示。

三、油槍控制邏輯的完善

（一）小油槍角啟停程序的完善

DCS作為上位機(jī)，將啟動(dòng)指令或者停止指令傳遞給下位機(jī)，下位機(jī)發(fā)出控制指令，控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的啟停，設(shè)計(jì)時(shí)，下位機(jī)發(fā)出指令對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的啟停進(jìn)行控制，在實(shí)際工作中，這種設(shè)計(jì)方式和運(yùn)行方式都增加了設(shè)備工作的不穩(wěn)定性。后來經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，改為由DCS指令之間對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的啟停進(jìn)行控制，想要實(shí)現(xiàn)這個(gè)控制過程，要求已經(jīng)存在的DCS邏輯必須經(jīng)過相應(yīng)的完善和修改，保證現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以穩(wěn)定的運(yùn)行。

（二）小油槍總油閥1#、2#的聯(lián)鎖切除邏輯的完善

在原有的設(shè)計(jì)過程中，總油閥1#、2#投入允許及總油閥1#、2#的聯(lián)鎖切除邏輯。在原邏輯中，總油閥1#、2#的聯(lián)鎖切除邏輯簡(jiǎn)單且沒有小油槍總油閥1#、2#投入允許條件，OFT動(dòng)作條件沒有被完全納入到小油槍系統(tǒng)內(nèi)，不管是相關(guān)的連鎖邏輯，還是相應(yīng)的保護(hù)邏輯都不夠完善，造成小油槍在實(shí)際運(yùn)行的過程中，可能會(huì)有失誤的動(dòng)作發(fā)生。為了防止產(chǎn)生不必要的安全事故，必須對(duì)原有邏輯進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)。

完成優(yōu)化改進(jìn)后的邏輯不僅有效避免了因?yàn)镺FT動(dòng)作引起的誤動(dòng)事故，同時(shí)可以確保300MW機(jī)組更安全、更穩(wěn)定的運(yùn)行。

四、結(jié)束語

300MW機(jī)組小油槍熱控系統(tǒng)經(jīng)過相應(yīng)的修改和完善后，不管是機(jī)組啟動(dòng)過程中遇到低負(fù)荷穩(wěn)燃，還是設(shè)備出現(xiàn)異常，都可以保證系統(tǒng)不受到損壞，可以正常使用。油槍控制系統(tǒng)的優(yōu)化不僅節(jié)省了機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間，還大大節(jié)省了小油槍投入使用后的燃油消耗量，有效節(jié)省了相應(yīng)的開支。本文結(jié)合具體事例，對(duì)機(jī)油小油槍控制系統(tǒng)的優(yōu)化過程進(jìn)行了介紹，旨在給業(yè)內(nèi)人士提供一定的參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜家仁，秦明，吳少華.少油點(diǎn)火與水平濃淡燃燒器相結(jié)合在一臺(tái)600MW機(jī)組鍋爐上的應(yīng)用[J].熱能動(dòng)力工程2004（04）.

[2]郭永浩，孫學(xué)信.穩(wěn)燃腔燃燒器少油點(diǎn)火的研究與應(yīng)用[J].中國(guó)電力，2003（10）.