300MW 循环流化床热控测量元件安装调试研究

吴杰WU Jie；孙木军SUN Mu-jun

（山东电力建设第一工程公司，济南 250100）

（SEPCO1 Electric Power Construction Company，Ji'nan 250100，China）

0 引言

随着经济的高速发展，我国的一次能源消耗在不断增加，特别是一次能源中的煤炭能源。多数煤炭都是经过燃烧而被消耗，煤炭燃烧会严重污染周围环境，这得到了人们的广泛关注。所以，国家越来越重视环境保护工作，也开始广泛应用各种控制排放污染物技术。其中，循环流化床的燃烧就是洁净煤技术的代表，它能够使煤在燃烧时直接脱离硫，且能够控制氮氧化物排放，进而取消脱硝脱硫设备，节省很多成本。同时，它具有很强的煤种适应能力，能够专门燃烧劣质煤，所以，循环流化床技术得到了广泛应用。

1 300MW 循环流化床锅炉的结构特点介绍

我国所生产的300MW 循环流化床锅炉都是利用Aistom 公司的STE1NM 技术而制造出来的，特别是锅炉的亚临界参数、单炉膛、一次中问再热、固态排渣、半露天布置、平衡通风都依据STE1NM 技术设定，全钢构架白然的循环流化床汽包炉，相关参数如表1 所示，炉膛设定为正压，瞬态压力最大值是998kP，原煤的粒度要小于8mm。通常情况下，一台锅炉需要配4 台称重式的皮带供煤机（也称为一级供煤机），4 台耐压刮板式的供煤机（也称为二级供煤机），且设置床下风道点火燃烧器和床上助燃油枪及燃油系统，每台锅炉都装有引风机、一次风机、离心式的高压流化风机及送风机，排渣系统利用埋刮板干式的机械，排渣方式锅炉运用床料添加系统和石灰石传输系统。

2 改进热控测量元件与设备安装调试不足之处的方法

2.1 给供煤系统的跳闸设置信号 路侧的供煤系统负责给CFB 锅炉供给煤，通常情况下，运用两级供煤系统，一级是皮带称重的供煤机，二级是埋刮板供煤机，设计过程中没有考虑到煤系统跳闸情况，当煤系统出现跳闸时不能首先发出信号。所以，运行操作人员不能及时辨别是哪一台出现故障及故障发生了何种原因，这就需要在煤系统供给程序中添加供煤系统的跳闸信号，以便于运行操作人员准确判断故障源，继而及时消除故障。

2.2 改进锅炉风流量的测量装置 锅炉一、二次的风流量测量装置类型均属于VRB 文丘型，由于测量装置的测量孔较小，所以经常发生堵塞，影响装置正常测量。可以在测量装置上安装吹扫装置，时常吹扫测量装置使测量孔畅通，保证长时间都能良好运行。目前，也有很多电厂运用机翼式的测量装置，这样就不会发生堵塞现象，所以，在设计流量测量设备时建议使用机翼式的装置。

2.3 提高润滑油的站定值 在一、二次风机润滑油站的主泵运行过程中，如果油压值少于0.15MPa，会自动开启备用油泵，当油压值超过0.2MPa 时，备用油泵也会自动停止运行，所以，要提高油压差压值，避免备用油泵反复启动。很多厂家在设计润滑油站装置时，没有充分考虑DCS接口，仅仅依靠PLC 控制装置，导致无法在控制室里远程监视及操作，可以增添继电器装置增加启动、停止操作，监视油温油压差等，解决DCS 接口与油站装置问题。

2.4 改进后烟井的热控测量点 锅炉后烟井里的对流受热面进出口都有压力与温度的测量点，一级省煤器的出口也有烟气抽样点与氧气量测点，监理工程师验收金属壁的测温点时发现这种设计不够科学合理，所有金属壁的测温点都位于保温的铁板内，一旦测量点被破坏就会难以让锅炉停止运行进行及时更换，也就不能够确保测量的显示。通过监理工程师和有关专家及建设单位的现场确定，最终讨论要沿着金属壁的测温点等部位找到烟道上的相应测量位置，在烟道上设计对应数量的备用测量点，防止金属板测温点被破坏，通过实际应用发现这种备用部位测温点的启用可以达到良好的测量效果。

2.5 提升润滑油装置上的风机流量开关的可靠性 风机的进口流量开关没有保障，很难对其进行校验，且由于润滑油的流量较低，一、二次风机保护装置时常出现错误操作，导致锅炉停止运行，给机组安全运行造成很大影响。由于控制装置的逻辑设计方面存在问题，流量低时会被视为故障信号，进而阻止风机运行，为安全生产埋下很大隐患，这是可以增加油温高的信号，把油压低、油温高信号、油位低、流量低之间的逻辑关系变为和门之间的关系，继而必须有油温高与流量低、油压低、油位低里的任何一个信号同时存在才可以使风机停止运行，这种改进可以防止开关发送错误信号。

2.6 整治半路天热控的设备防雨问题 由于流化床锅炉没有给稀油站、给煤系统、风机执行机构及锅炉热控盘等设计必要的防雨蓬，所以设备绝缘情况很不理想，设备通电后极易被损坏，因此，要增添防雨棚，以保证设备能够可靠运行。

2.7 改进优化控制协调系统 循环流化床锅炉机组的控制系统运用了普通的炉跟机与机跟炉协调方式，结合一些程序研究，由于机组控制系统对机组重要因素具有很大影响，例如：稳定因素、安全因素、经营运行因素，所以可以增加机炉能量的平衡算法，以确保机组的安全运行。

3 安装和调试循环流化床锅炉时的注意事项

3.1 充分认识机组调试系统 要用好流化床锅炉，使它发挥它应有的作用，首先，必须认识循环流化床的机组调试工程是一个系统性的工程，必须从选型开始，到设备的制造、运输、安装及调试每个环节都做好，才会确保机组的可靠运行。一旦某个环节出现错误，就会给整个机组调试工程产生重大影响。所以，从事机组调试工作人员一定要高度重视调试工作，确保新技术安全可靠。

3.2 选择优质的床料 在第一次运行炉膛时要增加初始床料，这些床料的颗粒度和添加数量对锅炉具有重要作用，颗粒度必须符合厂家设计要求，添加数量要符合冷态试验的最低标准。与此同时，也要注意吹管时会造成大量床料消耗。通过以往经验可知调试时运用给煤机添加床料和利用风机筛选，所得到的床料都是合格床料。并且保证床料数量足够，以免对外置床头带来床压不稳、床温不稳等影响。

3.3 保证煤粒径大小适宜 煤的颗粒度是循环流化床锅炉的最重要参数，煤粒径过小或者过大都会影响无聊正常循环，甚至可能出现结焦现象。当煤粒径超大时也会导致排渣困难，进而影响床压的稳定运行。如果锅炉装置中没有煤的二级筛分系统，会使原煤里的较大颗粒煤难以正常排除，所以，要细碎煤颗粒，添加二级筛选系统，以保证排渣系统能够正常稳定运行。

4 结束语

因为流化床锅炉自动化程度非常高，所以，它对热控元件也提出了更高要求，要求热控元件必须足够可靠，在设计装置时必须利用先进的技术和质量良好的元件。先进的技术和质量良好的热控元件具有非常重要的作用，他们能够提高DCS 系统的安全性与可靠性，热控系统的自动化要求导致热控设备需要大量资金，一定不能因为节省投资而忽视先进的技术和元件的质量。

[1]马宏明,翟晓敏.某电厂300MW 亚临界循环流化床锅炉钢结构设计介绍[J].锅炉制造，2014(03).

[2]卢光玉.300MW 循环流化床热控测量元件和设备安装、调试中的不足和改进[J].中国新技术新产品，2010(23).

[3]陈亮.循环流化床锅炉床温控制系统的应用研究[D].华北电力大学，2013.