【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 58通道熱電偶輸入模件KM223S1只SCIYON64通道電流輸出模件KM226S2只SCIYON716通道數(shù)字量輸入模件KM224S5只SCIYON88通道數(shù)字量輸出模件KM225S/RLY5只SCIYONII2鍋爐系統(tǒng)　　　　1控制機(jī)柜BM1202200800600mmMRAL70351只SCIYON2KM940冗余控制器KM940/KM940/BM1211對(duì)SCIYON38通道模擬量輸入模件KM221S4只SCIYON48通道熱電阻輸入模件KM222S2只SCIYON58通道熱電偶輸入模件KM223S1只SCIYON64通道電流輸出模件KM226S2只SCIYON716通道數(shù)字量輸入模件KM224S5只SCIYON88通道數(shù)字量輸出模件KM225S/RLY5只SCIYONIII3鍋爐系統(tǒng)　　　　1控制機(jī)柜BM1202200800600mmMRAL70352只SCIYON2KM940冗余控制器KM940/KM940/BM1211對(duì)SCIYON38通道模擬量輸入模件KM221S6只SCIYON48通道熱電阻輸入模件KM222S2只SCIYON58通道熱電偶輸入模件KM223S1只SCIYON64通道電流輸出模件KM226S2只SCIYON716通道數(shù)字量輸入模件KM224S5只SCIYON88通道數(shù)字量輸出模件KM225S/RLY5只SCIYONIV4鍋爐系統(tǒng)　　　　1控制機(jī)柜BM1202200800600mmMRAL70352只SCIYON2KM940冗余控制器KM940/KM940/BM1211對(duì)SCIYON38通道模擬量輸入模件KM221S6只SCIYON48通道熱電阻輸入模件KM222S2只SCIYON58通道熱電偶輸入模件KM223S1只SCIYON64通道電流輸出模件KM226S2只SCIYON716通道數(shù)字量輸入模件KM224S5只SCIYON88通道數(shù)字量輸出模件KM225S/RLY5只SCIYONV公用系統(tǒng)　　　1控制機(jī)柜BM1202200800600mmMRAL70351只SCIYON2KM940冗余控制器KM940/KM940/BM1212對(duì)SCIYON38通道模擬量輸入模件KM221S4只SCIYON48通道熱電阻輸入模件KM222S只SCIYON58通道熱電偶輸入模件KM223S只SCIYON64通道電流輸出模件KM226S只SCIYON716通道數(shù)字量輸入模件KM224S5只SCIYON88通道數(shù)字量輸出模件KM225S/RLY5只SCIYON四火電廠自動(dòng)化軟件　　　　1火電廠自動(dòng)化控制軟件_操作KVIEW/RT 3套SCIYON2火電廠自動(dòng)化控制軟件_組態(tài)KVIEW/DS 1套SCIYON五電源及電纜　　　　1電源柜BM1202200800600mmMRAL70351只SCIYON六隔離器　　　　1直流電力繼電器250VDC/10A48只OMRON序號(hào)名 稱型 號(hào)數(shù)量單位產(chǎn)地18通道模擬量輸入模件KM221S2只SCIYON28通道熱電阻輸入模件KM222S1只SCIYON38通道熱電偶輸入模件KM223S1只SCIYON44通道電流輸出模件KM226S1只SCIYON516通道數(shù)字量輸入模件KM224S2只SCIYON68通道數(shù)字量輸出模件KM225S/RLY2只SCIYON第三部分 循環(huán)流化床鍋爐的控制1前言循環(huán)流化床（CFB）燃燒技術(shù)是最近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種新型燃燒技術(shù)，我國(guó)在該領(lǐng)域的研究和生產(chǎn)始于上世紀(jì)八十年代，不同鍋爐廠家生產(chǎn)的CFB鍋爐在結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)及調(diào)節(jié)手段等方面均存在一定差異，鍋爐本體的制造技術(shù)和熱工控制策略的制定尚在不斷摸索過(guò)程中。CFB鍋爐在燃用不同煤種、不同負(fù)荷下其爐內(nèi)燃燒及換熱過(guò)程的組織會(huì)有所區(qū)別，相應(yīng)的一、二次風(fēng)量分配也會(huì)不同。在燃用低揮發(fā)份的無(wú)煙煤時(shí)一次風(fēng)率較低，而在燃用高揮發(fā)份的煙煤時(shí)一次風(fēng)率較高。同樣，同一煤種在不同負(fù)荷下其一、二次風(fēng)的比例也會(huì)不同。DCS廠商只有從鍋爐制造廠商處得到上述設(shè)計(jì)參數(shù)后，才能在構(gòu)造控制方案時(shí)從大局上把握方向。然后在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中對(duì)上述控制方案作進(jìn)一步調(diào)整，最終得到與現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況相符的控制策略和控制參數(shù)。 循環(huán)流化床鍋爐在結(jié)構(gòu)及燃燒方式上均與普通煤粉爐不同，因此其控制要求及控制方案與普通煤粉爐也有一定差異。循環(huán)流化床鍋爐采用布風(fēng)板上床層流化燃燒方式，其燃燒控制方案與煤粉爐完全不一樣。流化床鍋爐要在爐內(nèi)進(jìn)行石灰石脫硫，故循環(huán)流化床鍋爐必須增加石灰石給料控制系統(tǒng)。另外，循環(huán)流化床鍋爐煙氣中的未燃粒子經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離器后要由返料裝置送回爐床繼續(xù)燃燒，所以循環(huán)流化床鍋爐必須具有返料控制系統(tǒng)。循環(huán)流化床鍋爐正常燃燒時(shí)需要控制一定的床層厚度，床層厚度由排渣系統(tǒng)進(jìn)行控制，因此循環(huán)流化床鍋爐必須具有排渣控制（床層厚度控制）系統(tǒng)，循環(huán)流化床鍋爐要用一次風(fēng)保證物料流化，而且要保證爐底密相區(qū)具有還原氣氛；用二次風(fēng)控制爐膛的氧量保證燃料充分燃燒，一次風(fēng)控制和二次風(fēng)控制同煤粉爐有所不同。除此之外，循環(huán)流化床鍋爐的其它控制系統(tǒng)與常規(guī)煤粉爐的控制要求及控制方案基本相同，包括機(jī)爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、主汽溫控制系統(tǒng)及引風(fēng)控制系統(tǒng)等。循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)是一個(gè)大滯后、強(qiáng)耦合的非線性系統(tǒng)，各個(gè)變量之間相互影響。有的被調(diào)參數(shù)同時(shí)受到幾個(gè)調(diào)節(jié)參數(shù)的共同影響，如床層溫度要受到給煤量、石灰石供給量、一次風(fēng)量、返料量及排渣量等多個(gè)參數(shù)控制。同時(shí)，有的調(diào)節(jié)參數(shù)又影響多個(gè)被調(diào)參數(shù)，如給煤量不僅影響主汽壓力，還影響床溫、爐膛溫度、過(guò)量空氣系數(shù)及SO2含量等參數(shù)。因此，在構(gòu)造CFB鍋爐控制方案時(shí)只有抓住主要矛盾，同時(shí)兼顧各個(gè)次要矛盾，才能構(gòu)造出滿足系統(tǒng)要求的控制策略。我公司在對(duì)CFB鍋爐熱工控制系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程中，與鍋爐制造廠商及設(shè)計(jì)院充分協(xié)商和合作，經(jīng)過(guò)大膽的技術(shù)創(chuàng)新，從循環(huán)流化床能量傳遞的角度，重新認(rèn)識(shí)了循環(huán)流化床鍋爐的調(diào)節(jié)對(duì)象特性，開(kāi)發(fā)了針對(duì)循環(huán)流化床鍋爐的燃燒控制模塊，最終已經(jīng)解決了循環(huán)流化床協(xié)調(diào)投運(yùn)問(wèn)題。2 工藝系統(tǒng)說(shuō)明循環(huán)流化床鍋爐結(jié)構(gòu)形式為單汽包、自然循環(huán)、循環(huán)流化床鍋爐、單爐膛、高溫絕熱旋風(fēng)分離器、固態(tài)排渣、滾筒冷渣器、全鋼結(jié)構(gòu)爐架。由于循環(huán)流化床鍋爐所具備的特殊運(yùn)行機(jī)理，它與常規(guī)的煤粉鍋爐相比較，在汽—水側(cè)的控制方式上是基本相同的，但在燃燒側(cè)的控制上卻存在著根本的區(qū)別，其最大的不同點(diǎn)，就是循環(huán)流化床鍋爐所特有的對(duì)物料循環(huán)的監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)及聯(lián)鎖保護(hù)。可以認(rèn)為循環(huán)流化床鍋爐的爐膛更類于一個(gè)低溫的化學(xué)反應(yīng)器，它內(nèi)部的火焰特征要比常規(guī)煤粉爐差得多，因此，它更加注意的是對(duì)爐膛內(nèi)的床溫、床壓、分離器入/出口溫度以及風(fēng)煤比的監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和聯(lián)鎖保護(hù)，注意的是對(duì)影響物料流化、循環(huán)、燃燒及脫硫反應(yīng)的各股風(fēng)量的監(jiān)控，以此來(lái)確保建立一個(gè)平穩(wěn)、足夠的熱物料循環(huán)，從而完成鍋爐燃燒側(cè)的燃料燃燒、物料平衡以及熱量傳遞過(guò)程。所以循環(huán)流化床鍋爐CFB與煤粉爐相比的主要差異在于：（1）、鍋爐燃料安全保護(hù)系統(tǒng)（FSS）（2）、鍋爐啟動(dòng)和自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)（BCS）（3）、風(fēng)煙和燃燒系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)本方案是根據(jù)循環(huán)流化鍋爐的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，提出的一個(gè)基本方案，工程實(shí)施時(shí)還必須結(jié)合具體工程，并參閱鍋爐設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、鍋爐運(yùn)行說(shuō)明書(shū)以及其它相關(guān)的圖紙資料，進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。3 鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）的控制方案鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)是鍋爐必不可少的保護(hù)控制系統(tǒng)，它的主要作用是實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒系統(tǒng)的有序管理。當(dāng)各允許條件滿足時(shí)，程序控制燃燒器啟動(dòng)和停止以及保持燃燒器穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)允許條件不滿足時(shí)，執(zhí)行預(yù)先設(shè)計(jì)的保護(hù)邏輯，對(duì)鍋爐實(shí)施必要的保護(hù)性措施，以確保人員、設(shè)備的安全，這些保護(hù)措施包括迅速降負(fù)荷、停爐及停爐后爐膛內(nèi)的吹掃等。 鍋爐點(diǎn)火系統(tǒng) 概述由于循環(huán)流化床鍋爐的爐膛密相區(qū)和旋風(fēng)分離器等多個(gè)部位設(shè)有較厚的耐磨火材料，因此，在設(shè)備啟動(dòng)過(guò)程中必須嚴(yán)格限制鍋爐的加熱升溫速度，以防止這些非金屬材料因受熱不均而爆裂、脫落。這就要求循環(huán)流化床鍋爐的暖爐燃燒器設(shè)計(jì)，既要位置、數(shù)量合理，又要有較寬的調(diào)節(jié)比，而且需要可控性好，操作靈活。點(diǎn)火系統(tǒng)主要用于鍋爐暖爐啟動(dòng)，它是將送入布風(fēng)板下的冷一次風(fēng)加熱到880℃左右，再由一次風(fēng)去加熱、流化床料。 點(diǎn)火燃燒器通常情況下，每臺(tái)鍋爐配有2套點(diǎn)火燃燒器，每套點(diǎn)火燃燒器配有一支高能點(diǎn)火器、一支油槍，一支火焰檢測(cè)器。其中，油槍為固定插入式，而點(diǎn)火器為可伸縮式。同時(shí)，每只燃燒器配備獨(dú)立的可調(diào)風(fēng)門，以便為其相應(yīng)的燃燒油量配風(fēng)。 燃燒器的油系統(tǒng)通常情況下，點(diǎn)火器的爐前系統(tǒng)均設(shè)有油再循環(huán)回路。在鍋爐允許啟動(dòng)的情況下，可打開(kāi)油母管跳閘閥，而在有油系統(tǒng)循環(huán)的要求時(shí)，可根據(jù)情況打開(kāi)點(diǎn)火器的油再循環(huán)閥，以便建立所要求的運(yùn)行油壓。 鍋爐啟動(dòng)和自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)（BCS） 爐膛吹掃在鍋爐每次冷態(tài)啟動(dòng)前或當(dāng)總給料跳閘MFT（床溫低于600℃）且無(wú)任何燃燒器在運(yùn)行時(shí)，對(duì)爐膛進(jìn)行通風(fēng)吹掃。即在有效的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)規(guī)定的空氣流量，將爐膛內(nèi)和風(fēng)室中殘余的可燃物清除，保證爐膛和煙道的清潔。 鍋爐冷態(tài)啟動(dòng) 自動(dòng)點(diǎn)火在爐膛吹掃完成、鍋爐聯(lián)鎖投入、爐膛已通風(fēng)、油溫、油壓正常、油槍到位、沒(méi)探測(cè)到火焰等條件滿足時(shí)，可進(jìn)行啟動(dòng)點(diǎn)火。風(fēng)道燃燒器啟動(dòng)前必須滿足如下條件：（1）、沒(méi)有MFT存在（2）、油燃燒器安全切斷閥均關(guān)閉（3）、油燃燒器氣壓正常當(dāng)上述條件滿足時(shí)，只要啟動(dòng)油燃燒器啟動(dòng)程序，系統(tǒng)自動(dòng)完成點(diǎn)火過(guò)程中的各項(xiàng)操作：（1）、推進(jìn)點(diǎn)火器；（2）、點(diǎn)火器進(jìn)到位后，打開(kāi)油角閥，同時(shí)激勵(lì)點(diǎn)炎器點(diǎn)火；（3）、經(jīng)過(guò)一個(gè)點(diǎn)火時(shí)延后，a、如果其火檢探頭檢測(cè)到火焰，則點(diǎn)火槍停止打火并退出，該油槍點(diǎn)火成功并維持運(yùn)行狀態(tài)；b、如果其火檢探頭沒(méi)有檢測(cè)到火焰，則油槍點(diǎn)火失敗，立即關(guān)閉其油角閥，并對(duì)油槍進(jìn)行吹掃。油槍吹掃時(shí)應(yīng)打開(kāi)其吹打閥，同時(shí)點(diǎn)火器開(kāi)始一個(gè)打火時(shí)限并在時(shí)限結(jié)束后退出，同時(shí)關(guān)閉吹掃閥。（4）、風(fēng)道燃燒器停止時(shí)也應(yīng)完成一個(gè)油槍吹掃過(guò)程，但有MFT時(shí)除外。 床上啟動(dòng)燃燒器點(diǎn)火對(duì)于床上啟動(dòng)燃燒器，其未運(yùn)行油槍的配風(fēng)可作為二次風(fēng)噴口使用且其風(fēng)量不得低于最小值，而已投運(yùn)油槍的燃燒配風(fēng)應(yīng)隨其自身的負(fù)荷變化。當(dāng)所有聯(lián)鎖條件滿足后，啟動(dòng)燃燒器應(yīng)按下列步序進(jìn)行（參見(jiàn)后面框圖）：（1）、推進(jìn)油槍；（2）、油槍進(jìn)到位后，推進(jìn)點(diǎn)火器；（3）、點(diǎn)火器進(jìn)到位后，打開(kāi)油角閥，同時(shí)激勵(lì)點(diǎn)火；（4）、經(jīng)過(guò)一個(gè)點(diǎn)火時(shí)限后，a、如果其火檢探頭檢測(cè)到火焰，則點(diǎn)火槍點(diǎn)火并退出，該油點(diǎn)火成功并維持運(yùn)行狀態(tài)；b、如果其火檢探頭沒(méi)有檢測(cè)到火焰，則油槍點(diǎn)火失敗，立即關(guān)閉其油角閥，并對(duì)油槍進(jìn)行吹掃。油槍吹掃時(shí)應(yīng)打開(kāi)其吹掃閥，同時(shí)點(diǎn)火器開(kāi)始一個(gè)打火時(shí)限并在時(shí)限結(jié)束后退出，同時(shí)關(guān)閉吹掃閥，然后再退出油槍。（5）、啟動(dòng)燃燒器停止時(shí)也應(yīng)完成一個(gè)油槍吹掃過(guò)