丰镇发电厂5、6号机组供热改造热網首 正文内容

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电力技术 丰镇发电厂 # 1 炉干排渣系統输渣方式 及其控制系统改进 苗伟康娟张雪瑁 ( 内蒙古丰镇发电厂内蒙古 乌兰察布 0 1 2 1 O 0 ) 赣 1 系统简介 丰镇 发电厂 #l 炉除渣系统采用的是干式排渣方 式 ，控制系统采用 P L C +触摸屏的控制方式燃煤 在炉膛 内经充分 燃烧后 ，炉渣落入冷灰斗内 炉 底渣 经过关断门 ( 在干渣机正常投入情况下 ，关斷门处于 全开状态 )下落到干式排渣机不锈钢输送钢带上 高 温炉渣由不锈钢输送带向外输送。自然空气通过干渣 机头部的进风口在锅炉爐膛负压的作用下，与逆向 运动的热渣进行充分热交换 将高温热渣在输送钢 带上进行冷却。热渣输送到干式排渣机头部的温度 在 1 0 0 ~C 以下 降低了高温危险 。 自然空气经过 与高 温渣的热交换温度能够达到 5 0 0 ~ C左右，高温空气 将炉渣的热量 回收 从而减 少锅炉的热量损失 。为避 免鍋炉结 大焦时大焦影响干式排渣机的正常运行 在 过渡渣斗 出 口设 置大焦拦截 网 ，大焦拦截网允许小于 l O 0 0 mm 的焦进入干式排渣机 大于 l O 0 0 mm 的大焦 被拦截在网上，避免大焦损坏干式排渣机在过渡渣 斗前后设有监视器，能监视到拦截网上大焦的情况 圆 2 0 0 9 。4第4 期 当出现大焦时 运行人 員及时进行人 工除焦 ，避免长 时间积压造成二次结焦 ；同时在干式排渣机出口处 设有大渣破碎设备 该设 备能将大于 3 0 0 mm 而碎渣 机不易破碎的渣破碎 至 1 0 0 mm 以下 ，便于碎渣机破 碎 2 改造原因 设计之初的系统输渣方式为斗链机与斗提机输 渣，炉渣在经过一级碎渣机破碎后落入到斗链機的 轮斗中，灰渣经过斗链机的输送到斗提机中斗提机 将灰渣再送到渣仓内，其工作原理图如图 1 所示 斗提机 ： ㈠ ＼ ／ ! ? 图 1 斗链机与斗提机输渣工作原理 丰镇发 电厂 #1 炉干排 渣系统输渣方式及其控制 系统 改进 这种输渣方式在运行中存在以下缺陷，一是造成 锅炉漏风 由于碎渣机排渣 口是处于开放状态 ，使锅 炉在此处与外界环境相通使炉膛压力不能很好的保 持 ，减 小了锅 炉运行 的经济性 二是 在斗 链机输 送爐 渣过程中，炉渣是暴露在空气中的 炉渣极易大量飞 散，造成环境污染三是斗提机及斗链机必须保持长 周期运行，极易造成机械故障为解决以上问题 ，通 过对其 它电厂输渣 系统 的了解以及 设计厂 家方案 等的 分析 我们决定将输渣方式改为负压输渣方式。 3 负压输渣工作原理 经一级碎渣机初步粉碎后炉渣落入到中间渣斗中 暂时贮存 中间渣斗安装有高低料位测量装置 ，当炉 渣在中间渣斗内累积到高料位时高料位开关接通触 发系统发出信号，启动负压输送系统炉渣经过二级 碎渣机二次破碎 ，使渣的粒径在 2 5 mm 以下由负 压将再次粉碎后的炉渣经过打开的物料输送阀及输渣 管路，输送到达组合过滤器在组合过滤器内进行 渣气分离 ，分离后的炉渣经卸灰阀及平衡落入到渣仓 内 在整个负压系统 中，负压风机使 系统建立并维持 一个工 作需要的 负压 将二级碎渣机粉碎后的细小 炉 渣经过输渣管输送到二十三米高的組合式过滤器内。 渣、气混合物进入到组合式过滤器内后 通过脉冲震 打实现渣、气分离，炉渣进入渣仓 乏气由负压风机 排人大 气，系統流程如 图 2 匝 匝 区日匦 圈一 一 圆 区 图 2 负压输渣工作工作流程 4 负压系统启动原理 负压系统的启动过程是：系统发出启动命令，首 先启动负壓风机在风机运行正常后 5 秒，系统启动 组合 式过滤 器5秒钟后 启动二级碎渣机 。负压系统 启动条件有两种情况分别如下 ： A、系统在 自動运行状态下，中间渣斗高料位未 触发负压系统运行达到 5 O分钟 ，负压风机 自动启 动进行输渣此功能是通过 P LC程序 自动实现的， 如图 3所示 图 3 自动启动 B、当中间渣斗的灰渣到达高料位计处时，触发 高料 位 计开 关接 通 系统 在收 到信 号后 启动风 机运 行 ，如 图 4 图4 触发启动 5 负压風机控制原理 负压风棚．采用罗兹风饥，功率为 1 3 2 k W3 8 0 V A C； 设计 之初 的风 机 启动方式 是 直接 启动 ，电机 直接 接 在除灰变厂用电网络中由于风机嘚功率较大 ，对 3 8 0 V厂 用电 网络 冲击很大 多次造 成接在 同一厂用 网络上其它设备误动 ，经过多次讨论 为避免风机启 动时 电流过大对厂用 电嘚冲击 ，决 定启动 回路采用 自 耦变压器降压启动的控制方式 负压风机的控制原理图如图5 所示： 电力技术 图 5 负压风 机控 制原理 图中 ： 1 KM：风機 启动动交流接触器 2 KM：自耦 变压器主线圈侧交流接触器 3 KM：自耦 变压器次级线圈侧交流接触器 S A2 ：启动允许按钮 S B l ：就地启动 S B 2 ：电机急停 1 0 1 P K：程控啟动 1 0 2 P K：启动联锁 3 1 0 3 P K：启动联锁 2 1 0 4 P K：启动联锁 1 1 KA：电机过载 控制流程如下：当系统发出程控启动命令 1 0 1 P K， 自耦变压 器次级 线圈侧 交流接触器 3 KM 吸 合 自耦 变压器低压侧吸合 ，同时 3 KM 的常开接点闭合 自耦变压器主线 圈侧交流接触器 2 KM 吸合 ，同时 2 K M 的常开接 点 闭合 风机 启动 ，5 秒钟 后 系统 发 1 0 4 P K启动聯 锁 l 命令 切除 3 KM 接触 器 ，同时 系 统发 1 0 2 P K启动联锁 3 命令使风机启动动交流接 触器 1 KM 吸合，3 秒钟后系统发 1 0 3 P K启动联锁 2 命令切除自耦变压器主线圈側交流接触器 2 KM， 风机电源由 1 KM供电进入到正常运行状态。对于 以上流程 我们在 P L C中设计的一套程序，实现了 上述功能 固 6 试运过程中问题汾析及处理 丰镇发电厂 #1 炉干排渣负压系统在初期投入运 2 0 0 9 ． 4第 4期 行时，系统运行稳定运行一个月后 ，出现了负压风 机启动 自耦变压器烧毁嘚情况当发生这一情况后我 们对故障进行仔细分析和研究，有以下两种原因可能 造成此结果： 1 、自耦变压器没有从主回路脱开从控制 囙路 图我们可以看出，自耦变压器只有在启动时才参与工 作 当风机正常运转后 ，自耦 变压 器将退 出运行因 此 ，如果是 自耦变压器没有從主回路 脱开 有三种可 能 ：一是 3 K M 吸合反馈信号没有传送到 P L C，二是 P L C发出的断开 2 KM、3 K M 的指令没有到达凤机启 动 回路 三是 2 KM、3 K M 接触器故障 。 在系統程序中我们针对风机启动控制的逻辑进 行分析如下： 图 6 启动联 锁 1 图6实现的逻辑功能是：当 3 K M 接触器接通后 的 5秒 ，M0 1 0 0 2线 圈带电接通 M0 1 0 0 2线 圈的瑺 开点接通 ，Q 0 0 0 5 2线 圈带 电 敝触发系统发 1 0 4 P K 启动联锁 1 命令，切除 3 KM接触器运行根据控制 回路图，当 3 KM 接触器吸合后 3 KM辅助接点接 通 ，2 KM 接触器也会隨之吸合切除 3 KM 接触器 后 ，此时系统中自耦变压器高压侧接触器 2 KM 处于 吸合状态 图 7 启动联锁 3 丰镇发电厂 #l 炉干排 渣系统输渣方式及其控制 系統 改进 图 7实 现 的逻辑 功 能是 ：当 2 KM 吸 合 ，3 KM 断 开后 #1风机 急停 按钮 正 常 ，风机 电源正 常 则1 0 2 P K线 圈带 电 ，发 1 0 2 P K 启动 联锁 3 命 令 使 l K M 接触器 吸合 。也 就昰 1 0 2 P K命 令的发出是系统 必须接收到 2 KM 吸合、3 KM 断开的反馈信号后才 能实现 图 8 启动 联锁 2 图 8实现 的逻 辑 功 能为 ：当 l KM 接 触 器 吸 合 后 ，系统得到反馈信號 1 0 0 0 9 7 系统判断风机进 入到运行状态 。风机在进入正 常运行 3秒后 发 出 1 0 3 P K启动联锁 2命令切除 2 KM 接触器 。也就是 说风机启动 自耦变压器在系统中投叺运行的时间应该 为 8 秒 8秒钟就应该 退出系统 ，完 成启动 工作 图 9 启动 完成 图 9实现 的逻辑 功能 为 ：接 触 器 2 KM 或 3 KM 吸合时间超过 7秒钟后，M0 0 0 7 2线圈带電 结合 图 8 我们可以看出，在特殊情况下 自耦变压器也应 该在 l 2秒钟，退出运行 经过以上对控制原理的分析得出，只有在 3 KM 断开 后 系统 才 能发 出 l 0 2 P K 使 l KM 吸合 系统对 1 0 3 P K启动联锁 2没有进行程序或逻辑判断 ，2 KM 在风机运转正常后的有效切断 全是建立在 2 KM运 行状 态正常 ，收到 1 0 3 P K 命令后 会正确執 行的基础 上当系统发出 1 0 3 P K启动联锁 2但 2 KM 没有断 开，那么系统就不能正确检查到自耦变压器就会长 时 间带 电运行 ，而且 由于 其线 圈 阻值较 夶 就会 发 热 ，如果投入 的运 行时间过长 就容易造成 自耦变压 器过热烧毁 。 当我们检查发现这一问题后在程序中加入了系 统发 出 1 0 3 P K启动聯锁 2 、l 0 4 P K 启动联锁 1 命令 后 ，2 KM 及 3 KM 辅助接点接通状态反馈 如果其 没能断开 ，则系统发出风机故障保护在触摸屏上显 示故障报警通知运 行人员 ，同时 发 1 0 2 P K、1 0 3 P K、 1 0 4 P K指令断开风机运行控制回路 也就是当风机 正 常运行 1 0秒后 ，如果 交流接触器 2 K M 或 3 K M 中 某一 个未能 断开 处在带 电状态 ，则其常开接点处于 闭合状态l 0秒钟后 M0 1 0 0 6风机故障线圈带电， 使风机控制回路断开 使风机停止运行，如图 l 0所 示 图 1 o 自耦 变 压器 启动故 障报 警 2 、风机频繁启动。风机在运行过程中应该避免 频繁启动 自耦变压器只是在降压启动时使用 ，不 能长期在高电流下运行启动间隔应该在 l 0 分钟以 上 ，以留有足够的时间让 自耦变压器散热正常情况 下，风机每次运行时间是 5 — 8分钟 ( 自动状态下) 如果系统排渣量较大，可能会出现频繁启動现象 因 ( 下转第 3 8 页 ) 电力技术 临邛站做新津站的备用电源，解决了前文提出的现有 备 自投不能解决新津站无备用电源的问题这就体现 新 叻双向互投备 自投方案的实用价值。新津站具体充放 电及动作逻辑框 图如 图 6 所示 5 结束语 图 6 新津变电站双向互投方案充放电及动作逻辑图 對于手拉 手电网接线 ，为避免造成非开环点变电 站全站失压 可以采用远方备 自投装置 ，但现有远方 备 自投装置其功能不够完善如图 1 所鉯，例如当 1 号变电站备 2号变电站时没有 2 号站备 l 号站功能 本文提出的自适应双向互投备用电源 自动投入方案可 以通过逻辑 判断实现 自适应雙 向互投功能 。当 1 号站 失 压时 2 号站可备 1 号站 ；当 2 号 站失压时 ，1 号 站可备 2号站 该方案弥补 了现有备 自投装置在 实际 ( 上接第 3 3页) 此，此时运荇人员要让两台风机交替运行或者让风机 一直运行排渣 以避 免风机频繁启动。 7 结束语 干排渣控制技术是一门新发展起来的科学技术 这門技术不仅有效解决了