1、設(shè)備存在的問題
1.1系統(tǒng)概況
華電能源股份有限公司哈爾濱第三發(fā)電廠(以下簡(jiǎn)稱哈三電廠)#3,#4 600 MW機(jī)組的火焰檢測(cè)系統(tǒng)為美國貝利公司早期產(chǎn)品,由于不適合現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境需要,曾進(jìn)行過一次大的改進(jìn)(主要是對(duì)就地火檢探頭部分進(jìn)行的改進(jìn))。經(jīng)過多年運(yùn)行,鍋爐火焰檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備開始老化,調(diào)節(jié)預(yù)度已基本喪失,偷看現(xiàn)象較為嚴(yán)重且經(jīng)常出現(xiàn)故障,特別是在鍋爐初始啟動(dòng)或負(fù)荷低谷和隔層燃燒時(shí),火檢更不穩(wěn)定。由于火檢不穩(wěn)定會(huì)造成機(jī)組遲延并網(wǎng)、甩負(fù)荷,甚至跳閘等嚴(yán)重后果,嚴(yán)重威脅機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行,影響鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性,富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
木屑顆粒機(jī)、
秸稈顆粒機(jī)、
秸稈壓塊機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
1.2設(shè)備存在的問題及原因分析
(1)火焰檢測(cè)及冷卻風(fēng)系統(tǒng)存在問題。火檢探頭護(hù)套老化沒有伸展性;同軸電纜老化;火檢箱安裝位置不合理;信號(hào)處理系統(tǒng)老化;光電組件老化;探頭冷卻風(fēng)冷卻效果不佳。
(2)制粉系統(tǒng)中磨煤機(jī)和給煤機(jī)系統(tǒng)存在問題。隔層燃燒造成火焰燃燒不穩(wěn)定;煤質(zhì)燃燒值差距太大造成燃燒不穩(wěn);給煤機(jī)設(shè)備(斷煤等)經(jīng)常出現(xiàn)故障;磨煤機(jī)設(shè)備(熱風(fēng)門等)經(jīng)常出現(xiàn)故障。
(3)-次風(fēng)、二次風(fēng)系統(tǒng)存在問題。一次風(fēng)、二次風(fēng)流量和壓力影響燃燒效果;一次風(fēng)、二次風(fēng)流量和溫度影響燃燒效果;燃料風(fēng)調(diào)節(jié)質(zhì)量影響燃燒角度和效果;二次風(fēng)調(diào)節(jié)質(zhì)量影響燃燒角度和效果;二次風(fēng)執(zhí)行器調(diào)節(jié)精度影響燃燒效果。
(4)鍋爐燃燒器位置和角度存在問題。四角燃燒器的機(jī)械構(gòu)造不水平;四角燃燒器機(jī)械構(gòu)造受熱變形卡澀;燃燒器擺角執(zhí)行器調(diào)節(jié)質(zhì)量差;燃燒器擺角執(zhí)行器氣源質(zhì)量差;燃燒器擺角執(zhí)行器控制部分精度低。
2、對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和完善
2.1火焰檢測(cè)設(shè)備改進(jìn)和完善
2.1.1火焰檢測(cè)設(shè)備的改進(jìn)
針對(duì)火檢就地檢測(cè)設(shè)備落后、見火及調(diào)節(jié)效果差、火檢箱安裝位置不合理以及信號(hào)處理功能落后的問題,利用機(jī)組大修機(jī)會(huì)將其改造為ABB公司Uvisor智能火焰檢測(cè)系統(tǒng),放大器型號(hào)為FAU800,探頭型號(hào)為SF810。
ABB Uvisor智能火檢系統(tǒng)基于微處理器,由雙放大器智能單元MFD,UR600系列檢測(cè)器探頭及MFD工作站軟件等部分組成,內(nèi)置火焰檢測(cè)軟件包。由于操作員或燃燒器管理系統(tǒng)( BMS)可以控制Uvisor系統(tǒng)的全部參數(shù),從而使火檢系統(tǒng)能夠在不同的操作條件和環(huán)境下,非常理想地從眾多燃燒火焰和背景火焰中鑒別出目標(biāo)火焰。
(1)檢測(cè)器探頭。ABB Uvisor多種燃料火焰檢測(cè)系統(tǒng)及相應(yīng)的系統(tǒng)中采用紫外線( UV)型感應(yīng)檢測(cè)器探頭和紅外線(IR)型感應(yīng)檢測(cè)器探頭。探頭都具有自檢功能,保護(hù)等級(jí)為IP66,可保證在燃燒器噴嘴附近的惡劣環(huán)境中工作和在線更換。
(2) Uvisor - MFD智能單元體。MFD智能單元體是基于微處理器的放大設(shè)備,具有同時(shí)接收2個(gè)檢測(cè)器探頭信號(hào)的能力,從每個(gè)探頭來的信號(hào)送入它自己獨(dú)立的通道,每個(gè)通道又有其自己的火焰繼電器以及可由用戶現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的0—10V或4—20 mA的模擬輸出。采用先進(jìn)的燃料智能庫技術(shù),多達(dá)4套參數(shù)組設(shè)置,可有效防止火焰檢測(cè)器偷看。同時(shí),自診斷功能的持續(xù)運(yùn)行保證了燃燒器的安全、可靠控制。
(3)MFD工作站軟件。這是一套配合MFD智能單元,在Windows平臺(tái)上開發(fā)的火焰檢測(cè)軟件,最新的4.0版本具備中文環(huán)境,可以通過多點(diǎn)MODB-US網(wǎng)絡(luò)連接整臺(tái)鍋爐上的智能單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)所有火焰檢測(cè)器的統(tǒng)一管理。
工作人員只需要1臺(tái)電腦,就能夠通過此套軟件在辦公室內(nèi)很輕松地監(jiān)視和管理所有火焰檢測(cè)器的運(yùn)行,同時(shí)可隨時(shí)修改組態(tài)以適應(yīng)運(yùn)行中的特殊情況和要求,省去了諸多到鍋爐現(xiàn)場(chǎng)和主控室的繁重工作,真正實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)管理的自動(dòng)化。
2. 1.2火焰檢測(cè)設(shè)備的完善
(1)原就地探頭、火檢就地柜、冷卻風(fēng)管、電纜、分散控制系統(tǒng)( DCS)機(jī)柜電纜等的拆除整理。
(2)就地設(shè)備安裝:新探頭安裝、火檢護(hù)套管取直焊接、冷卻風(fēng)管安裝、火檢探頭固定底座焊接、火檢看火角度確認(rèn)。
(3)火檢控制柜安裝:模件安裝、電源安裝、機(jī)柜地線、軟件安裝。
(4)電纜敷設(shè)及接線:就地到DCS電纜的敷設(shè)、探頭與DCS機(jī)柜電纜接線。
(5)電源切換試驗(yàn)、接地屏蔽檢測(cè)、抗干擾能力測(cè)試。
(6)整體調(diào)試:初級(jí)參數(shù)的確定、點(diǎn)火后的參數(shù)調(diào)整。
2.2探頭冷卻風(fēng)設(shè)備完善
針對(duì)探頭冷卻風(fēng)冷卻效果不佳的問題,利用機(jī)組大、小修以及停爐備用機(jī)會(huì),對(duì)火檢探頭冷卻風(fēng)管進(jìn)行了改型,滿足了冷卻風(fēng)流量及壓力的要求。另外,對(duì)冷卻風(fēng)邏輯進(jìn)行了完善。
(1)增加壓力低于8 kPa報(bào)警(報(bào)警信號(hào)通過壓力變送器判斷)。
(2)將壓力低于7 kPa報(bào)警、壓力低于8 kPa報(bào)警、壓力低低報(bào)警同時(shí)引入原失去冷卻風(fēng)熱工光字牌報(bào)警信號(hào)。
(3)完善冷卻風(fēng)壓力低聯(lián)鎖邏輯,在原有邏輯的基礎(chǔ)上,增加冷卻風(fēng)壓力低延時(shí)6s聯(lián)鎖啟動(dòng)所有冷卻風(fēng)機(jī)的邏輯。
改造后的冷卻風(fēng)聯(lián)鎖邏輯更加完善,聯(lián)鎖功能更加可靠。
2.3磨煤機(jī)、給煤機(jī)設(shè)備完善
針對(duì)磨煤機(jī)、給煤機(jī)設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定的問題,做了以下工作:
(1)對(duì)磨煤機(jī)熱風(fēng)門終端開關(guān)的安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行了完善,提高其可調(diào)整性。
(2)磨煤機(jī)出口門終端由原來的接近開關(guān)改為磁力開關(guān),重新加工了汽缸內(nèi)部終端裝置的行程,從而盡可能增大終端行程。
(3)磨煤機(jī)出口門電磁閥換型為通氣量更大的設(shè)備,就地安裝了l臺(tái)就地控制柜,將電磁閥布置在控制柜內(nèi),使其遠(yuǎn)離出口門氣缸,避免振動(dòng)。
(4)對(duì)給煤機(jī)控制部分特別是電氣元器件全部進(jìn)行更換。
(5)對(duì)給煤機(jī)堵煤、斷煤開關(guān)進(jìn)行徹底檢查并更換,同時(shí)聯(lián)絡(luò)鍋爐對(duì)機(jī)械觸發(fā)部件進(jìn)行改進(jìn)維修。
(6)對(duì)磨煤機(jī)一次風(fēng)壓系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn),取消原取樣軟管,將其軟管部分全部改為標(biāo)準(zhǔn)φ12 mm表管,接頭統(tǒng)一使用SWAGELOG接頭,表管走向?yàn)檎劬型,防止粉管熱態(tài)變形。
2.4一次風(fēng)、二次風(fēng)設(shè)備改進(jìn)
針對(duì)一次風(fēng)、二次風(fēng)調(diào)節(jié)效果及執(zhí)行器調(diào)節(jié)精度較差的問題,做了如下工作:
(1)對(duì)二次風(fēng)執(zhí)行器進(jìn)行改造。拆除原輔助風(fēng)擋板執(zhí)行器,安裝帶有位置反饋裝置的二次風(fēng)執(zhí)行器。安裝位置變送器柜,變送器集中放置在同一變送器柜中。由6.lm電子間儀表電源柜為位置反饋?zhàn)兯推魈峁?20 V AC工作電源。將各個(gè)角位置反饋信號(hào)引入變送器柜中。將位置反饋信號(hào)引入PCU柜并在OIS上進(jìn)行顯示。增加BC,DE,F(xiàn)F 3層輔助風(fēng)擋板執(zhí)行器單角操作功能。
(2)改善二次風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)效果,進(jìn)一步調(diào)整二次風(fēng)PID參數(shù),保證二次風(fēng)箱與爐膛壓力,從而保證鍋爐燃燒質(zhì)量,使之滿足規(guī)程參數(shù)要求和運(yùn)行需要。
(3)校對(duì)一次風(fēng)執(zhí)行器,進(jìn)一步提高一次風(fēng)壓系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量。
2.5燃燒器機(jī)械設(shè)備完善
針對(duì)燃燒器機(jī)械部分位置及調(diào)節(jié)執(zhí)行器精度不夠的問題,主要做了以下工作:
(1)大修期間協(xié)同鍋爐本體對(duì)燃燒器機(jī)械部分進(jìn)行檢查和校正,使鍋爐燃燒器在同一水平面位置。
(2)大修期間協(xié)同鍋爐本體對(duì)燃燒器機(jī)械材質(zhì)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查和更換,保證鍋爐燃燒器受熱變形后不因刮碰造成機(jī)械卡澀。
(3)對(duì)燃燒器擺角執(zhí)行器進(jìn)行改造,改為智能調(diào)節(jié)的控制設(shè)備,從而保證調(diào)節(jié)精度,降低故障率。
3、結(jié)束語
通過對(duì)火焰檢測(cè)系統(tǒng)的改進(jìn)和完善,火焰檢測(cè)系統(tǒng)質(zhì)量得到全面提高,保證了點(diǎn)火過程的順利進(jìn)行,使啟、停爐迅速快捷,避免了因火檢問題頻繁跳油層或煤層,甚至跳爐的后果。在機(jī)組運(yùn)行期間,保證了鍋爐的燃燒質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目標(biāo)。
相關(guān)生物質(zhì)鍋爐顆粒機(jī)產(chǎn)品:
1、
生物質(zhì)熱風(fēng)空調(diào)
2、
木屑顆粒機(jī)
2、
秸稈顆粒機(jī)