提高鍋爐保護(hù)工作的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性

  隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用電量日益增長(zhǎng)，發(fā)電廠機(jī)組的單機(jī)容量隨之增加，機(jī)組的安全和穩(wěn)定運(yùn)行越來(lái)越顯得重要鍋爐保護(hù)是發(fā)電廠中一種非常重要的保護(hù)，鍋爐保護(hù)是否準(zhǔn)確地動(dòng)作直接影響整個(gè)機(jī)組的安全同時(shí)還必須保證鍋爐保護(hù)的穩(wěn)定性，以防鍋爐保護(hù)誤動(dòng)而引起機(jī)組的不必要停運(yùn)1概況300MW燃煤機(jī)組組成其中一期的鍋爐燃燒管理系統(tǒng)采用FORNEY的ECS-1200系統(tǒng)，二期采用BAILY的INFI-90系統(tǒng)雖然這兩套系統(tǒng)無(wú)論在硬件上還是在軟件上都不一樣，但其鍋爐保護(hù)原理及設(shè)置基本一致我廠的主要鍋爐保護(hù)包括：汽包水位保護(hù)、爐膛壓力保護(hù)、發(fā)電機(jī)跳閘保護(hù)、汽輪機(jī)跳閘保護(hù)、鍋爐滅火保護(hù)、火檢冷卻風(fēng)壓力低保護(hù)、送風(fēng)機(jī)全停及引風(fēng)機(jī)全停保護(hù)等2存在問(wèn)題及解決方案汽包水位保護(hù)及爐膛壓力保護(hù)以上兩種鍋爐保護(hù)原理完全一致，唯一的區(qū)別是所采用一次元件不同汽包水位保護(hù)采用差壓變送器，而爐膛壓力保護(hù)采用壓力開(kāi)關(guān)在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)該兩個(gè)鍋爐保護(hù)的設(shè)定值很容易發(fā)生漂移，另外保護(hù)容易因回路故障（如一次元件、接線、信號(hào)輸入卡件）而影響準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性針對(duì)以上要的改進(jìn)第一步選用性能較穩(wěn)定的一次元件，第二步完善保護(hù)回路。經(jīng)過(guò)改進(jìn)的回路由3個(gè)一次元件及3個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集通道（數(shù)字輸入卡）組成，所采集到的信號(hào)送進(jìn)保護(hù)邏輯并通過(guò)1個(gè)3取2計(jì)數(shù)器QOR進(jìn)行邏輯判斷，簡(jiǎn)圖見(jiàn)如圖所示，只有在3個(gè)獨(dú)立回路中的任意2個(gè)回路條件成立時(shí)，該鍋爐保護(hù)才會(huì)動(dòng)作也就是說(shuō)3個(gè)回路中任意1個(gè)回路（包括一次元件及數(shù)字輸入卡）故障時(shí)，該鍋爐保護(hù)不會(huì)動(dòng)作，但會(huì)發(fā)出報(bào)警，提醒工作人員檢查回路。通過(guò)這些措施提高該鍋爐保護(hù)的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性一次元件1―輸入卡1一次元件2―輸入卡2―保護(hù)輸出一次元件3―輸入卡3―*汽包水位及爐膛壓力保護(hù)回路機(jī)組在運(yùn)行當(dāng)中，如果發(fā)電機(jī)因事故而跳閘，鍋爐保護(hù)必須迅速動(dòng)作。如不能馬上切斷燃料就會(huì)導(dǎo)致超溫、超壓，損壞鍋爐受熱面我廠一期的發(fā)電機(jī)跳閘信號(hào)是一個(gè)周長(zhǎng)為30ms脈沖接點(diǎn)信號(hào)，而鍋爐保護(hù)系統(tǒng)的采集周期約為100ms由于發(fā)電機(jī)跳閘信號(hào)周期過(guò)短造成鍋爐保護(hù)系統(tǒng)采集不到該信號(hào)，所以曾發(fā)生過(guò)多次發(fā)電機(jī)跳閘而鍋爐不能連鎖跳閘的情況為了解決上述問(wèn)題，我們對(duì)此保護(hù)回路進(jìn)行了改進(jìn)具體方案為：為該保護(hù)新增加一個(gè)自動(dòng)保持及自動(dòng)釋放回路當(dāng)發(fā)電機(jī)跳閘信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，新增回路使其自動(dòng)保持直至鍋爐保護(hù)系統(tǒng)發(fā)生鍋爐跳閘。鍋爐保護(hù)系統(tǒng)跳閘后此回路使發(fā)電機(jī)跳閘信號(hào)自動(dòng)釋放電路如圖中A為發(fā)電機(jī)跳閘脈沖信號(hào)，B為鍋爐保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)一跳閘繼電器接點(diǎn)，鍋爐正常運(yùn)行時(shí)該接點(diǎn)閉合、鍋爐跳閘斷開(kāi)。C為繼電器，DE分別為繼電器ZJ1的兩個(gè)常開(kāi)接點(diǎn)回路動(dòng)作原理：鍋爐正常運(yùn)行時(shí)B點(diǎn)閉合，當(dāng)發(fā)電機(jī)跳閘脈沖發(fā)生時(shí)A點(diǎn)閉合，使繼電器ZJ帶電動(dòng)作，其常開(kāi)接點(diǎn)D開(kāi)關(guān)2另一個(gè)常開(kāi)接點(diǎn)E也由開(kāi)路變?yōu)殚]合，并將發(fā)電機(jī)跳閘信號(hào)送至鍋爐保護(hù)系統(tǒng)當(dāng)鍋爐保護(hù)系統(tǒng)采集到信號(hào)并產(chǎn)生鍋爐跳閘后，B點(diǎn)由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)，使自保持回路自動(dòng)釋放E―至鍋爐保糊系統(tǒng)發(fā)電機(jī)跳閘保護(hù)回路我廠火焰檢測(cè)裝置的光纖安裝在噴燃器的二次風(fēng)口處，光纖外面套有金屬保護(hù)管，保護(hù)管內(nèi)通冷卻風(fēng)強(qiáng)制冷卻火檢冷卻風(fēng)由2臺(tái)專用冷卻風(fēng)機(jī)提供，正常運(yùn)行時(shí)一臺(tái)風(fēng)機(jī)工作，另一臺(tái)備用。

     為了防止喪失冷卻風(fēng)或者冷卻風(fēng)壓力低造成光纖燒壞，原保護(hù)回路共有3個(gè)壓力開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)1開(kāi)關(guān)2設(shè)定值為5200Pa，若風(fēng)壓低于此設(shè)定值有任一個(gè)壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)起動(dòng)備用冷卻風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)3設(shè)定值為4500Pa，若風(fēng)壓低于此設(shè)定值時(shí)開(kāi)關(guān)動(dòng)作并引起火檢冷卻風(fēng)壓力低保護(hù)條件成立為了防止因?yàn)閴毫﹂_(kāi)關(guān)3誤動(dòng)作而引起鍋爐跳閘，除選用質(zhì)量較好的壓力開(kāi)關(guān)之外，我們還對(duì)保護(hù)回路進(jìn)行優(yōu)化，方案如從可知，如冷卻風(fēng)壓力低于5 200Pa但高于4 500Pa時(shí)，開(kāi)關(guān)12任意一個(gè)動(dòng)作并起動(dòng)備用風(fēng)機(jī)及發(fā)出報(bào)警。如冷卻風(fēng)壓力低于4 500Pa時(shí)，開(kāi)關(guān)1開(kāi)關(guān)2任意一個(gè)動(dòng)作同時(shí)開(kāi)關(guān)3也動(dòng)作，產(chǎn)生火檢冷卻風(fēng)壓力低保護(hù)。此改進(jìn)有效地防止了風(fēng)壓正常時(shí)由于開(kāi)關(guān)3的誤動(dòng)導(dǎo)致不必要的停爐。

    用機(jī)組停運(yùn)筧對(duì)其進(jìn)跑恤、釀?dòng)砷_(kāi)路變?yōu)�，使使發(fā)電閘信號(hào)保持Lnetbookmark1動(dòng)的問(wèn)題其原因主要是因?yàn)殄仩t保護(hù)采用的一次元件質(zhì)量存在問(wèn)題以及原設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用情況不符通過(guò)實(shí)際應(yīng)用中不斷完善，使鍋爐保護(hù)的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性得以提高，確保i且安全高效長(zhǎng)周期運(yùn)行。

　　開(kāi)關(guān)1起備用風(fēng)機(jī)并報(bào)警風(fēng)壓低保護(hù)輸出開(kāi)關(guān)3火檢冷卻風(fēng)壓力低保護(hù)回路我廠鍋爐滅火保護(hù)包括臨界火焰保護(hù)、失去所有火焰保護(hù)、角火焰保護(hù)。以二期為例，我廠鍋爐為東方鍋爐廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)的中間儲(chǔ)倉(cāng)式燃煤汽包爐，噴燃器為四角切圓布置，每個(gè)角由4層煤及3層重油燃燒組成，具體布置方式見(jiàn)火焰檢測(cè)裝置采用BAILY生產(chǎn)的FLAMONUM型可見(jiàn)的二次風(fēng)口處通過(guò)單一火焰的檢測(cè)來(lái)構(gòu)成全爐膛火焰。在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)該火焰檢測(cè)裝置工作可靠性并不高，對(duì)重油火焰的檢測(cè)效果較好，但對(duì)煤火焰檢測(cè)效果不理想>在鍋爐燃燒工況變化較大及鍋爐剛點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)尤為明顯。鍋爐燃燒工況波動(dòng)造成爐內(nèi)動(dòng)力場(chǎng)紊亂使火焰產(chǎn)生飄移，而光纖安裝位置相對(duì)固定，使該燃燒器檢測(cè)不到火另外在鍋爐剛點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)，由于爐溫比較低，燃燒器的著火點(diǎn)離噴燃口較遠(yuǎn)，可見(jiàn)光被未燃的油霧或煤粉遮擋使該燃燒器檢測(cè)不到火。為了提高對(duì)單個(gè)燃燒器火焰檢測(cè)的可靠性，煤燃燒器火焰判斷在原有的基礎(chǔ)上引入相鄰的重油燃燒器火焰作用，形成相關(guān)性火焰判斷由于我廠鍋爐為負(fù)壓爐，爐內(nèi)的上升氣流使相鄰燃燒器的火焰相互認(rèn)錯(cuò)交織在一起，這就是相關(guān)性火焰判斷的理論依據(jù)以鍋爐A角燃燒器為例，相關(guān)性火焰判斷的具體實(shí)施方案如下：A角第一層煤與A角第一層重油、A角第二層煤與A角第二層重油、A角第三層煤與A角第三層重油、A角第四層煤與A角第四層重油構(gòu)成相關(guān)性火焰判斷同時(shí)增加了單個(gè)燃燒器的火檢失敗報(bào)警，及時(shí)提醒運(yùn)行人員調(diào)整鍋爐燃燒工況或通知熱控人員檢查火檢回路。在應(yīng)用相關(guān)性火焰判斷后，提高了火焰檢測(cè)裝置適應(yīng)鍋爐燃燒工況變化的能力，有效防止由于火檢裝置誤判斷而引起燃燒器跳閘，使鍋爐滅火保護(hù)能穩(wěn)定投入3結(jié)束語(yǔ)鍋爐保護(hù)的重要指標(biāo)就是保護(hù)動(dòng)作的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，也就是說(shuō)必須防止保護(hù)拒動(dòng)和誤動(dòng)當(dāng)二者出現(xiàn)矛盾時(shí)，在實(shí)踐中一般采取“誤動(dòng)優(yōu)于拒動(dòng)”的原則只有在這一前提下才能有效防止事故發(fā)生，使機(jī)組安全、高效、長(zhǎng)周期運(yùn)行。

　　光火焰檢測(cè)器y火焰測(cè)器的光纖安裝在噴