75t燃气锅炉FSSS系统改进

2011-11-15孙弘温智慧新兴铸管股份有限公司河北邯郸市056300

中国科技信息 2011年18期

关键词：焦炉煤气程控调节阀

孙弘温智慧新兴铸管股份有限公司，河北邯郸市 056300

75t燃气锅炉FSSS系统改进

孙弘温智慧新兴铸管股份有限公司，河北邯郸市 056300

新兴铸管热电厂1#锅炉FSSS系统在运行中出现了火检信号不稳定、程控点火成功率低、炉膛压力波动大等问题。该厂技术人员对问题进行了分析，通过一系列的技术改造和试验解决了以上问题。

锅炉；FSSS；炉膛压力；火检；程控点火

前言

新兴铸管热电厂1#锅炉于2006年2月投产。该锅炉为75t高、焦炉混燃锅炉，锅炉燃烧系统由旋流式高炉煤气燃烧器和炉内蓄热稳燃器组成。燃烧器四角分五层布置。燃烧器火焰延长线切于稳燃器外圆，最下三层的中间布置有焦炉煤气管，焦炉煤气最大燃烧量可供锅炉出力的25%。

该锅炉出厂配置了一套FSSS系统。该FSSS系统由FSSS工作站、监视检测系统、程控点火系统和相应的控制执行机构构成。FSSS工作站主要包含逻辑控制系统（选用西门子的PLC）、工控机后台；监视检测系统主要火焰检测传感器、炉膛火焰监视器、汽包水位及压力监视器等；程控点火系统主要包含高能点火器、点火推进器及点火枪、就地控制柜等。

一、FSSS系统运行中出现的问题

经过几年的运行，这套FSSS系统逐步暴露出了一些问题。首先是火检传感器的信号强度不够，8个传感器中有5个长时间处于低位且信号波动较大。这样很容易引起灭火保护的误动作。其次是该系统没有设置炉膛煤气在线监测设施和煤气控制阀门的检漏设施，虽然这个问题可以通过手动监测来弥补，但对自动点火的安全行还是有很大影响的。还有一点是系统的煤气调节阀设置离燃烧器过远以及引风机的节流调节造成了调整炉膛负压时参数波动较大的问题。

二、问题的分析及处理

（一）火检问题的分析及处理。

火检系统由可见光传感器、信号转换器、FSSS控制器组成。经过较长时间观察和试验，我们发现影响火检探头信号不稳定的原因有以下几点：

1、传感器安装的位置和角度不合适。在锅炉新建时，原装燃烧器上没有预留火检传感器的安装位置，传感器就安装在了燃烧器侧面的观火孔的位置上，传感器光轴指向燃烧器的出口中心。实际上火焰位于燃烧器火嘴轴线外约1000mm处。而且随着燃烧负荷的变化，火焰的位置也有一定的变化，这对于布置在侧面的火检传感器影响较为明显。通过锅炉大修更换燃烧器的机会我们将火检传感器的位置进行了调整。图一是改造前后的传感器布置图。

2、火检传感器的选型不合适。锅炉原有的火检传感器为可见光传感器，对高炉煤气单一的蓝色火焰响应不是很好，容易受其他颜色的光影响（焦炉煤气）。通过试验，我们发现用紫外线型火检传感器的效果最好，于是将传感器进行的全面升级。

通过对火检传感器的改造，我们解决了火检信号不稳的问题，自2010年以来1#锅炉未发生过因火检信号不稳定造成的MFT动作。

（二）程控点火系统技术改造。

锅炉新建时程控点火系统设计的不是很完备，在实际生产过程中出现了一些问题，如未安装炉膛煤气在线检测设施和煤气控制阀门的检漏设施以及点火气源选择的不合适等等。我们到几家FSSS运行较好的单位进行了调研，经过分析比较得出了1#锅炉程控点火技术改造方案。改造主要体现在了以下几方面：

1、点火气源改为焦炉煤气。焦炉煤气对于我们来说是最易获取的高热值燃料，而且气源有非常稳定的保证。

2、加大了点火枪的容量，改二级点火为一级点火（先点焦炉煤气烧嘴再引燃高炉煤气），简化点火步骤同时更符合公司对煤气配置的要求。

3、增加炉膛煤气在线监测设施和煤气控制阀门的检漏设施，完善了炉膛吹扫的逻辑条件，提高了FSSS的安全性能。

4、重新编制了控制方案和控制程序，提高了和DCS系统的交互通讯，增强了SOE功能。

经过技术改造，1#锅炉的程控点火系统由原来的摆设变成了高度自动化的点火第一选择。一次点火成功率在95%以上。

（三）炉膛压力问题的分析及处理。

1# 锅炉自从投产以来就一直有炉膛负压波动较大的问题，原因主要有以下几点：

1、引风机风量调节采用的是风门节流调节，执行器的每次动作对风量的影响较大，并且执行器和风门机械部分的间隙造成了风门挡板的摆动，也影响了炉膛压力的稳定。