锅炉热控

锅炉热控（共3篇）

锅炉热控 篇1

0引言

与常规煤粉炉相比, 循环流化床锅炉具有的最大优势是不需要脱硫系统的支持。因为循环硫化床锅炉本身自带脱硫功能, 在炉内直接投放石灰石粉, 在高压硫化风机的作用下, 炉内燃料将会充分燃烧, 且燃烧后产生的二氧化硫会与石灰石发生反应, 如此会达到脱硫的效果[1]。所以, 循环流化床锅炉的有效应用, 不仅能够有效地进行热控, 还能节约燃料, 值得广泛的应用。基于此, 笔者将在下文着重分析循环流化床锅炉热控控制, 希望可以使循环流化床锅炉有效的应用。

1案例说明

某电力公司进行电力生产活动, 主要是以燃烧煤泥为主, 因此公司需要制备适合的、有效的设施。通过与相关工作人员沟通, 了解到电力生产主要设备的技术参数为。

1) 锅炉相关参数: 型号为HG—440 的锅炉为超高压中间再热、单汽包自然循环、循环流化床锅炉, 额定蒸发量为440 t/h; 过热器出口汽压为13. 7 MPa, 温度为540℃ ; 再热器进口压力为2. 69 MPa, 温度为310℃ 。

2) 汽轮机相关参数: 型号为N135—13. 24 的汽轮机为超高压、中间再热反动式、双缸、双排汽、单轴凝汽式汽轮机, 额定功率为135 MW; 额定钻速为3 000 r /min; 新蒸汽压力为13. 24 MPa, 温度为535℃ , 再热蒸汽温度为535℃ 。

3) 发电机相关参数: 型号为WX21Z—073LLT的发动机, 额定功率为135 MW, 频率为50HZ; 定子电压为13. 8 k V, 定子电流为6 645 A[2]。

2系统流程设计

电力公司所采用的燃料是由煤、煤泥及石灰石等组成的, 因此将燃料给填到炉膛内, 燃料进行高温燃烧会呈现出沸腾悬浮状态, 与此同时, 高温烟气携带炉料及大部分未燃尽的煤粒, 进入燃烧室顶部, 经过旋风风利器的作用, 燃料将再次返回到炉膛内, 进行循环燃烧。循环流化床锅炉进行燃料燃烧的过程中炉内温度在800℃ ~ 900℃ 之间, 那么一次风比、二次风比、给石灰量及排渣量将会影响炉内的运行情况, 其中一次、二次风比的作用, 使得调节床的温度发生变化, 即一次、二次风比增大, 床温将会降低; 反之, 床温将会升高。而给石灰量、排渣量等因素的作用, 则可以改变燃烧率和床料颗粒, 是床温得以调节。由此可以确定, 在循环流化床锅炉应用流程设计的过程中, 注意强化以下几点。

2. 1风量调节

因为在循环流化床锅炉燃烧的过程中一路一次风由炉膛下部进入风箱, 在风布板的作用下进入燃烧室, 使得煤和石灰石进行流化, 并携带床料在整个燃烧室内移动。而另一路一次风和二次风, 分别从炉膛不同高度进入燃烧室, 补充空气量, 使燃烧室内的燃料进行分级燃烧。为了保证循环流化床锅炉燃烧的过程中可以起到以上效果, 在进行风量调节的过程中, 需要对煤粒悬浮的风力进行分析, 在此基础上分析正常燃烧中一路一次风作用下燃料可以在燃烧室移动, 所应用的风量; 分析下一路一次风和二次风不同高度作业下燃烧室燃料分级燃烧所应用的风量, 进而合理设定一次风压比和二次风压比[3]。

2. 2床温调节及料床差压调节

通常情况下, 循环流化床锅炉稳定燃烧时的温度是800℃~ 900℃ , 也就是钙硫反应的最佳温度。为了使循环流化床锅炉在燃烧燃料的过程中能够使二氧化硫与石灰石进行充分的化学反应, 需要合理的进行床温调节及料床差压调节, 也就是将煤和石灰石量作为前馈信号, 合理地控制冷渣器的排放量, 如若排渣负荷增加, 则炉内排渣比率增加, 会使床温受到影响, 发生波动。为了使床温在一定的范围内波动, 则需要合理控制排渣量。对于料床差压的调节, 应当对影响料床的重要因素予以控制, 即根据锅炉的相关参数, 对料层差压负荷范围予以分析, 进而合理控制料层的厚度, 以便合理的进行料床差压调节[4]。

3 结语

综合以上内容的分析, 确定循环流化床锅炉具有的最大优势是不需要脱硫系统的支持, 在具体进行循环流化床锅炉应用的过程中, 通过控制风量、调节床温、调节料床差压等, 可以合理地设置锅炉, 进行热控控制, 并且进行有效的脱硫, 避免电力公司电力生产污染环境。总之, 在电力公司持续发展的过程中, 为了更好地进行电力生产, 科学合理的设计和设置循环流化床锅炉, 使之可以有效应用是非常重要的。

参考文献

[1]张灵辉, 彭耀.循环流化床锅炉热控控制分析[J].科技信息, 2010 (22) :763-764.

[2]杨景祺, 赵伟杰, 郭荣, 等.循环流化床锅炉控制系统的分析与设计[J].动力工程, 2010, 25 (4) :517-522.

[3]曹磊, 由世俊.循环流化床锅炉的模型预测控制[J].燃烧科学与技术, 2013, 19 (2) :145-150.

[4]马素霞, 杨献勇.循环流化床锅炉燃烧系统的动态特性研究[J].中国电机工程学报, 2014, 26 (9) :1-6.

试析锅炉热控安装作业注意事项 篇2

1 锅炉电缆桥架的安装注意事项

锅炉的电缆桥架安装质量将会影响到整个锅炉热控安装工作的速度, 如果出现电缆桥架与管道及其他设备相互碰撞情形就会严重影响施工, 结合机务管道布置图, 认真复核设计院桥架布置图, 提前发现问题, 尤其是安装注意事项, 一定要多加注意:桥架与热力管道平行安装时应保证500mm或以上的距离, 交叉安装时应保证200mm或以上的距离, 防止电缆被烫坏;要充分考虑膨胀源的膨胀数据, 避免热态运行该时桥架被挤压;根据现场设备电缆敷设量, 优化桥架布置路径, 优化桥架规格型号;若一段桥架超过30m时, 应安装膨胀节。

2 锅炉仪表管路敷设的安装注意事项

(1) 施工前准备:中低压合金钢管子、管件、管道附件及阀门在使用前, 应逐件进行光谱复查, 并作出材质标记;管子表面的划痕、凹坑、腐蚀等局部缺陷应作出检查鉴定, 凡经处理后的管壁厚度不应小于直管计算壁厚, 并做记录及提交检验报告, 另外仪表管两端应做好临时封闭。

(2) 导管弯制:一般材质导管用简易手动弯制机弯制, Φ18mm以上的特殊材质 (如T91、P92) 弯制, 需要专业加工厂弯制, 管子弯制后管径的椭圆度不超过10%。

(3) 支架制作:一般管路支架直接焊接与横梁、立柱上;当管路需要沿着水泥墙敷设时, 应先将垫块 (角钢) 用膨胀螺栓固定在墙上, 再将支架焊接与角钢上;难度最大的应属与管路悬空、大跨度敷设时, 此种情况需要将支架制作成框架式来固定仪表管。水平支架间距为1.0~1.5m, 垂直支架为1.5~2.0m, 支架的焊接处、切割口涂防腐漆、银粉漆。

(4) 管路敷设:在膨胀体上装设取源点时, 其引出管需增加补偿装置。负压管路, 其阀门、管件尽量采用焊接式阀门;管路沿水平敷设时应有一定的坡度, 差压管路应大于1:12, 其他管路应大于1:100, 管路倾斜方向应能保证排除气体和凝结液, 否则应在管路的最高点或最低点装设排气阀或排水阀;当管路穿过平台、墙壁时, 必须有保护措施;切割仪表管应该使用管子割刀, 保证管口无毛刺, 管内无杂物;仪表管采用氩弧焊焊接, 现场施工的焊工必须技能合格, 并持有正规的合格证, 对焊式仪表管焊接时需要充氩, 承插焊式仪表管焊接时原则上不充氩, 导管和阀门接口的内径偏差不应超过1mm, 直径偏差不超过2mm, 特殊材质 (如T91、P92、12Cr1Mo V等) 的管路焊接前需要预热, 预热温度控制在150~200℃;为保证仪表管整体的美观, 仪表管对接头应尽量布置在同一平面、同一高度, 对于气源管路的卡套式对接头采用前后交错式布置。

(5) 管路固定:对Φ18mm以下且多根并排布置的管路采用不锈钢排卡固定, 成排仪表管水平弯处、垂直弯处不锈钢排卡固定点为距离弯头100~200mm, 双层成排仪表管布置, 宜在两层垂直相交处将内排定身到与外排同平面, 以整齐、美观为原则;单根管路、仪表加上、保护箱内、Φ18mm及以上的管路固定都采用U型抱箍, 管路与支架接触面应包裹不锈钢皮, 不锈钢皮宽度宜为50mm, 厚度宜为0.05mm。

(6) 附属装置安装:锅炉侧的排污装置布置在保温保护箱的侧面, 若无条件, 则布置在保温保护箱的下一平台, 排污槽采用100mm*100mm的方钢, 排污管引至地沟, 汽机侧一般不设计保温保护箱, 而是设计仪表架, 则排污装置布置在仪表架下方, 若设计为保温保护箱, 则排污装置布置在保温保护箱后面, 操作维护都很方便, 若无条件, 则布置在盘柜内;仪表架的高度宜为1250mm (根据运行人员的身高, 可做适当调整) , 同一仪表架上各类仪表顶部的高度、仪表管弧度应保持一致。

3 火检探头的安装注意事项

火检是点火系统中非常重要的测点, 该文以哈尔滨开封电厂中火检探头举例分析, 其探头总长度2.85m, 为了保护更好的保护探头要距离燃烧器末尾550mm, 并且在该电厂中的燃烧器有预留孔, 如果发现有不适当的地方还可以进行简便调整, 所以, 一定要注意预留孔的设置, 为以后的使用提供了方便, 使测量的准确性得以提升。火检系统还可以进行视频输送, 这样就会对屏蔽的要求很高, 在进行屏蔽接地工作中, 一定要仔细进行施工, 尤其火检柜的施工。

4 锅炉金属壁温的安装注意事项

安装锅炉金属壁温是防止锅炉爆管的一项重要措施, 安装好壁温, 能防止运行人员误操作, 安装时特别注意以下几项:保证壁温安装前后性能良好;因为壁温数量很多, 安装时很容易混乱, 因此敷设时每只壁温两端做好标记;在壁温引出大罩的地方, 一定要用防火毯或者保温棉或其他方法做好封堵措施, 以免大罩内的热量散处, 烫坏桥架里的电缆。

5 火焰电视安装注意事项

火焰电视属于炉膛内部的监控系统, 在整个锅炉热控安装中都非常重要, 安装的好坏直接关系到点火后对炉膛的监控效果, 因此, 一定要注意安装角度的问题。很多锅炉在进行设计初期, 都会有预留孔, 但是可能不合适, 所以, 在安装时要在厂家指导下进行工作, 选出最适宜的监控角度, 选择完成后不要马上使用, 还要应用临时电源, 通过观火孔进行角度的测试工作, 在测试过程中, 不允许存在一点偏差。除此之外, 为了保护摄像头不被烤化, 还要安装冷却气源, 这样可以更好的对探头进行冷却。

6 结语

锅炉热控安装作业是非常重要的, 除要注意上述问题之外, 还要做好锅炉热控安装作业的安全保护工作, 要保证施工的安全性。对于热控安装的工作人员任务也比较艰巨, 工作人员也要进行不断的学习, 这样才能更好地适应社会的发展。

摘要：伴随着生活水平的不断提高, 人们也越来越重视生活质量。人们在对供热、供电方面有了很大的要求, 这就涉及到锅炉热控的安装工作。锅炉是具有非常大的危险性压力容器, 也是国家规定的特别设备一种, 锅炉的生产制造、检验、安装等都有着国家规定要求。尤其在对锅炉热控安装过程中, 要注意安装各个工序, 这样才能保证人们正常生活。该文主要对锅炉电缆桥架安装注意事项、锅炉的仪表管路敷设注意事项、锅炉金属温壁注意事项等进行了阐述。

关键词：锅炉,注意事项,安装,作业

参考文献

[1]关显威.浅谈锅炉安装工作的注意事项[J].民营科技, 2011 (9) :200.

[2]张承华, 涂九华, 秦力, 等.锅炉安装管理值得注意的几个问题[J].广东科技, 2013 (16) :215-216.

锅炉热控 篇3

安徽安庆电厂锅炉为上海锅炉有限公司生产的亚临界自然循环汽包炉, 单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢悬吊结构燃煤锅炉, 型号为SG1025/17.4-M[1]。分散控制系统DCS采用上仪公司的MAX-DNA。

热控保护系统是火力发电厂十分重要的、不可缺少的组成部分, 随着自动化水平的不断提高, 热控在电厂中的地位越来越高, 热控保护对提高机组主辅机设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用[2]。在主辅设备发生可能引起严重后果的故障时, 利用保护系统及时采取相应的措施加以保护, 能够避免发生重大的设备损坏和人员伤亡事故。但在主辅设备正常运行时, 保护系统因自身故障而引起保护误动, 则会造成不必要的经济损失;在主辅设备发生故障时, 保护系统因自身故障拒动, 可能造成主辅设备停运、设备损坏、人身伤亡等严重后果。基于热控保护既不能拒动又不能误动的原则, 针对现场实际运行情况, 对安庆锅炉热控保护进行了一系列的改进, 使热控保护系统更加完善、可靠。同时对现场存在的问题加以研究, 提出建议, 有利于改进设备, 提高保护系统的可靠性。

1 安庆电厂锅炉主保护简介

该电厂锅炉主保护 (软逻辑) 共计十三项, 其保护项目如下:

①全部送风机全停 (BOTHFDFOFF) 保护;②全部引风机全停 (BOTHIDFOFF) 保护;③两台空预器跳闸 (BOTHAHTRIP) 保护;④汽机跳闸 (TURBTRIP) 保护;⑤汽包水位高跳闸 (DRLHTRIP) 保护;⑥汽包水位低跳闸 (DRLLTRIP) 保护;⑦炉膛压力高跳闸 (FPHTRIP) 保护;⑧炉膛压力低跳闸 (FPLTRIP) 保护;⑨燃料丧失 (FUELLOSS) 保护;⑩全炉膛熄火 (FURNOFLAME) 保护; (11) 风量<30% ( AFLOWTRIP) 保护; (12) 火检冷却风压低 (CAPRELOW) 保护; (13) 紧急停炉按钮 ( MANMFT) 保护。

该锅炉主保护 (硬逻辑) 共计六项, 其保护项目如下:

①DCS逻辑MFT输出1保护;②DCS逻辑MFT输出2保护;③两路DCS电源丧失保护;④MCS系统电源故障保护;⑤FSSS系统电源故障保护;⑥紧急停炉按钮 ( MANMFT) 保护。

该锅炉硬逻辑原理图如图1所示:

2 锅炉主保护、辅机保护的完善和优化

2.1 锅炉主保护的完善

锅炉主保护的完善主要是针对手动MFT及FSSS、MCS系统的电源故障保护而进行的。该电厂手动MFT信号是通过运行人员按动操作台上一对紧急停炉按钮而发出的。此手动MFT信号分为两组 (每组两个信号) :一组是通过每个按钮的两个常开触点的或门连接方式送出两组信号至DCS与门逻辑组态;另一组是分别通过两个按钮的一个常开触点的与门连接方式送至硬逻辑回路或门连接, 其连接方式如图2所示:

手动MFT是锅炉要求跳闸时的最后一道保障, 所以应尽可能地避免发生拒动。而上述中的软逻辑接线方式存在一定的拒动风险, 倘若两个信号中的一路因接线虚接或是断路则会拒动。因此对此加以改造, 分别改为两个按钮的一个常开触点的与门连接方式送至DCS或门逻辑组态, 其连接方式如图3所示:

另外FSSS、MCS系统的电源故障信号参与锅炉MFT硬逻辑保护时, 最初采用的均是单点信号, 即采用单独一个继电器对其电源进行监视, 但是此继电器一个常闭点送至MFT硬逻辑保护时存在着一定的风险。为了防止因其电源监视的继电器故障而导致保护误动, 现在另增加一个继电器, 分别将两个继电器的常闭触点串接作为各自电源故障信号参与保护, 另外将两个继电器的常闭触点并联作为电源故障报警。

2.2 锅炉辅机保护的完善

辅机保护的完善主要是针对轴承温度保护及辅机出口或入口挡板反馈信号而进行的。

该电厂送风机、引风机、一次风机等主要辅机的温度保护最初采用单点保护, 即只要有一点出现温度异常便会发生辅机跳闸, 此种保护方式误动可能性极大。该电厂曾因一次风机后轴承温度元件故障造成一次风机跳闸, 进而导致一次风压过低造成锅炉MFT。后改为单点双支保护, 此种保护方式只要该单点元件异常, 辅机也会发生误动, 最后在轴承上新加一温度元件信号进DCS, 改为相邻点保护即某一温度达到保护值且相邻点必须达到报警值保护才动作此种保护方式既能起到保护作用又极大减少了设备误动的可能。

另外, 该电厂送风机、引风机、一次风机等辅机的另一联锁保护也进行了改造。以送风机为例:在送风机启动20秒后其出口挡板若没有打开则联跳该送风机。而该电厂此保护最初采用出口挡板已关闭信号, 后改为出口挡板已关闭信号且无挡板开信号, 用开信号加以验证挡板真实关闭, 这样能够避免关闭反馈信号误发而引起保护误动。改造后不久, 因电动头电路板故障而误发送风机出口挡板关闭信号, 因而避免了一次重大事故的发生。

2.3 锅炉主保护及辅机联锁保护的优化

保护的优化主要表现在解除保护方面。处理缺陷时或是机组启动时, 需要暂时解除某一保护条件情况下, 最初的方法是逐一强制该保护信号, 这样极易出错并且操作很不方便。现在是在运行画面上做一保护投退按钮, 运行人员点击此按钮后便弹出“保护投入保护解除” 画面, 需运行人员再次点击确认保护是否需要投入或是解除, 此软件逻辑实现如图4所示:

3 主机保护有待完善的部分

目前该厂主机、炉联锁保护均采取单点硬接线保护, 这种保护方式存在着因电缆干扰以及接线松动等导致保护误动或拒动的风险。因此, 提出以下建议:利用机组检修时间增设电缆;利用卡件的备用通道等将炉跳机、机跳炉以及发电机与汽轮机之间保护均改为三取二, 以防保护拒动或误动的发生, 从而提高机组运行的稳定性。

4 结束语

在机组运行中, 主机保护的优化及完善, 对保障机组安全、稳定运行, 降低停机、设备损坏率, 提高经济效益, 具有深远的意义。

摘要：介绍了安徽安庆电厂锅炉热控主保护及辅机保护的完善和优化措施, 对改造情况进行了分析和总结, 提出了改进主机保护的建议, 以便更好地保证机组安全、稳定运行。

关键词：热控保护,辅机保护,完善,优化

参考文献

[1]容銮恩.燃煤锅炉机组[M].北京:中国电力出版社, 1998.