1、設備存在的問題
1.1係統概況
華電能源股份有限公司哈爾濱第三發電廠(以下簡稱哈三電廠)#3,#4 600 MW機組的火焰檢測係統為美國貝利公司早期產品,由於不適合現場的環境需要,曾進行過一次大的改進(主要是對就地火檢探頭部分進行的改進)。經(jing)過(guo)多(duo)年(nian)運(yun)行(xing),鍋(guo)爐(lu)火(huo)焰(yan)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)設(she)備(bei)開(kai)始(shi)老(lao)化(hua),調(tiao)節(jie)預(yu)度(du)已(yi)基(ji)本(ben)喪(sang)失(shi),偷(tou)看(kan)現(xian)象(xiang)較(jiao)為(wei)嚴(yan)重(zhong)且(qie)經(jing)常(chang)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang),特(te)別(bie)是(shi)在(zai)鍋(guo)爐(lu)初(chu)始(shi)啟(qi)動(dong)或(huo)負(fu)荷(he)低(di)穀(gu)和(he)隔(ge)層(ceng)燃(ran)燒(shao)時(shi),火(huo)檢(jian)更(geng)不(bu)穩(wen)定(ding)。由(you)於(yu)火(huo)檢(jian)不(bu)穩(wen)定(ding)會(hui)造(zao)成(cheng)機(ji)組(zu)遲(chi)延(yan)並(bing)網(wang)、甩負荷,甚至跳閘等嚴重後果,嚴重威脅機組穩定運行,影響鍋爐燃燒的經濟性和穩定性,富通新能源生產銷售
生物質鍋爐,生物質鍋爐主要燃燒
木屑顆粒機、
秸稈顆粒機、
秸稈壓塊機壓製的生物質顆粒燃料。
1.2設備存在的問題及原因分析
(1)火焰檢測及冷卻風係統存在問題。火檢探頭護套老化沒有伸展性;同軸電纜老化;火檢箱安裝位置不合理;信號處理係統老化;光電組件老化;探頭冷卻風冷卻效果不佳。
(2)製粉係統中磨煤機和給煤機係統存在問題。隔層燃燒造成火焰燃燒不穩定;煤質燃燒值差距太大造成燃燒不穩;給煤機設備(斷煤等)經常出現故障;磨煤機設備(熱風門等)經常出現故障。
(3)-次風、二次風係統存在問題。一次風、二次風流量和壓力影響燃燒效果;一次風、二次風流量和溫度影響燃燒效果;燃料風調節質量影響燃燒角度和效果;二次風調節質量影響燃燒角度和效果;二次風執行器調節精度影響燃燒效果。
(4)鍋爐燃燒器位置和角度存在問題。四角燃燒器的機械構造不水平;四角燃燒器機械構造受熱變形卡澀;燃燒器擺角執行器調節質量差;燃燒器擺角執行器氣源質量差;燃燒器擺角執行器控製部分精度低。
2、對設備進行改進和完善
2.1火焰檢測設備改進和完善
2.1.1火焰檢測設備的改進
針對火檢就地檢測設備落後、見火及調節效果差、火檢箱安裝位置不合理以及信號處理功能落後的問題,利用機組大修機會將其改造為ABB公司Uvisor智能火焰檢測係統,放大器型號為FAU800,探頭型號為SF810。
ABB Uvisor智能火檢係統基於微處理器,由雙放大器智能單元MFD,UR600係列檢測器探頭及MFD工作站軟件等部分組成,內置火焰檢測軟件包。由於操作員或燃燒器管理係統( BMS)可以控製Uvisor係統的全部參數,從而使火檢係統能夠在不同的操作條件和環境下,非常理想地從眾多燃燒火焰和背景火焰中鑒別出目標火焰。
(1)檢測器探頭。ABB Uvisor多種燃料火焰檢測係統及相應的係統中采用紫外線( UV)型感應檢測器探頭和紅外線(IR)型感應檢測器探頭。探頭都具有自檢功能,保護等級為IP66,可保證在燃燒器噴嘴附近的惡劣環境中工作和在線更換。
(2) Uvisor - MFD智能單元體。MFD智能單元體是基於微處理器的放大設備,具有同時接收2個檢測器探頭信號的能力,從每個探頭來的信號送入它自己獨立的通道,每個通道又有其自己的火焰繼電器以及可由用戶現場設置的0—10V或4—20 mA的模擬輸出。采用先進的燃料智能庫技術,多達4套參數組設置,可有效防止火焰檢測器偷看。同時,自診斷功能的持續運行保證了燃燒器的安全、可靠控製。
(3)MFD工作站軟件。這是一套配合MFD智能單元,在Windows平台上開發的火焰檢測軟件,最新的4.0版本具備中文環境,可以通過多點MODB-US網絡連接整台鍋爐上的智能單元,實現對所有火焰檢測器的統一管理。
工作人員隻需要1台tai電dian腦nao,就jiu能neng夠gou通tong過guo此ci套tao軟ruan件jian在zai辦ban公gong室shi內nei很hen輕qing鬆song地di監jian視shi和he管guan理li所suo有you火huo焰yan檢jian測ce器qi的de運yun行xing,同tong時shi可ke隨sui時shi修xiu改gai組zu態tai以yi適shi應ying運yun行xing中zhong的de特te殊shu情qing況kuang和he要yao求qiu,省sheng去qu了le諸zhu多duo到dao鍋guo爐lu現xian場chang和he主zhu控kong室shi的de繁fan重zhong工gong作zuo,真zhen正zheng實shi現xian了le生sheng產chan管guan理li的de自zi動dong化hua。
2. 1.2火焰檢測設備的完善
(1)原就地探頭、火檢就地櫃、冷卻風管、電纜、分散控製係統( DCS)機櫃電纜等的拆除整理。
(2)就地設備安裝:新探頭安裝、火檢護套管取直焊接、冷卻風管安裝、火檢探頭固定底座焊接、火檢看火角度確認。
(3)火檢控製櫃安裝:模件安裝、電源安裝、機櫃地線、軟件安裝。
(4)電纜敷設及接線:就地到DCS電纜的敷設、探頭與DCS機櫃電纜接線。
(5)電源切換試驗、接地屏蔽檢測、抗幹擾能力測試。
(6)整體調試:初級參數的確定、點火後的參數調整。
2.2探頭冷卻風設備完善
針對探頭冷卻風冷卻效果不佳的問題,利用機組大、小修以及停爐備用機會,對火檢探頭冷卻風管進行了改型,滿足了冷卻風流量及壓力的要求。另外,對冷卻風邏輯進行了完善。
(1)增加壓力低於8 kPa報警(報警信號通過壓力變送器判斷)。
(2)將壓力低於7 kPa報警、壓力低於8 kPa報警、壓力低低報警同時引入原失去冷卻風熱工光字牌報警信號。
(3)完善冷卻風壓力低聯鎖邏輯,在原有邏輯的基礎上,增加冷卻風壓力低延時6s聯鎖啟動所有冷卻風機的邏輯。
改造後的冷卻風聯鎖邏輯更加完善,聯鎖功能更加可靠。
2.3磨煤機、給煤機設備完善
針對磨煤機、給煤機設備運行不穩定的問題,做了以下工作:
(1)對磨煤機熱風門終端開關的安裝結構進行了完善,提高其可調整性。
(2)磨煤機出口門終端由原來的接近開關改為磁力開關,重新加工了汽缸內部終端裝置的行程,從而盡可能增大終端行程。
(3)磨煤機出口門電磁閥換型為通氣量更大的設備,就地安裝了l台就地控製櫃,將電磁閥布置在控製櫃內,使其遠離出口門氣缸,避免振動。
(4)對給煤機控製部分特別是電氣元器件全部進行更換。
(5)對給煤機堵煤、斷煤開關進行徹底檢查並更換,同時聯絡鍋爐對機械觸發部件進行改進維修。
(6)對磨煤機一次風壓係統進行了改進,取消原取樣軟管,將其軟管部分全部改為標準φ12 mm表管,接頭統一使用SWAGELOG接頭,表管走向為折線型,防止粉管熱態變形。
2.4一次風、二次風設備改進
針對一次風、二次風調節效果及執行器調節精度較差的問題,做了如下工作:
(1)對(dui)二(er)次(ci)風(feng)執(zhi)行(xing)器(qi)進(jin)行(xing)改(gai)造(zao)。拆(chai)除(chu)原(yuan)輔(fu)助(zhu)風(feng)擋(dang)板(ban)執(zhi)行(xing)器(qi),安(an)裝(zhuang)帶(dai)有(you)位(wei)置(zhi)反(fan)饋(kui)裝(zhuang)置(zhi)的(de)二(er)次(ci)風(feng)執(zhi)行(xing)器(qi)。安(an)裝(zhuang)位(wei)置(zhi)變(bian)送(song)器(qi)櫃(gui),變(bian)送(song)器(qi)集(ji)中(zhong)放(fang)置(zhi)在(zai)同(tong)一(yi)變(bian)送(song)器(qi)櫃(gui)中(zhong)。由(you)6.lm電子間儀表電源櫃為位置反饋變送器提供220 V AC工作電源。將各個角位置反饋信號引入變送器櫃中。將位置反饋信號引入PCU櫃並在OIS上進行顯示。增加BC,DE,FF 3層輔助風擋板執行器單角操作功能。
(2)改善二次風自動調節效果,進一步調整二次風PID參數,保證二次風箱與爐膛壓力,從而保證鍋爐燃燒質量,使之滿足規程參數要求和運行需要。
(3)校對一次風執行器,進一步提高一次風壓係統的調節質量。
2.5燃燒器機械設備完善
針對燃燒器機械部分位置及調節執行器精度不夠的問題,主要做了以下工作:
(1)大修期間協同鍋爐本體對燃燒器機械部分進行檢查和校正,使鍋爐燃燒器在同一水平麵位置。
(2)大修期間協同鍋爐本體對燃燒器機械材質和結構進行檢查和更換,保證鍋爐燃燒器受熱變形後不因刮碰造成機械卡澀。
(3)對燃燒器擺角執行器進行改造,改為智能調節的控製設備,從而保證調節精度,降低故障率。
3、結束語
通過對火焰檢測係統的改進和完善,火焰檢測係統質量得到全麵提高,保證了點火過程的順利進行,使啟、停爐迅速快捷,避免了因火檢問題頻繁跳油層或煤層,甚至跳爐的後果。在機組運行期間,保證了鍋爐的燃燒質量,實現了設計目標。
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生物質熱風空調
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