火电厂微机控制给煤机煤量反馈异常分析
2017-05-30陈灿兵
陈灿兵
摘 要:火力发电厂的给煤机煤量测量不仅关系到锅炉燃烧总煤量的累计,还直接关系到电厂的煤耗和经济效益,若给煤机计量不准确,锅炉将无法产生合适的风煤比,锅炉将失去对燃烧的控制,这将对资源造成浪费、对环境造成污染、对机组的安全运行造成很大的威胁。本文主要针对电厂锅炉给煤机煤量反馈波动的各类异常情况,进行分析解决。通过对给煤机煤量测量提出有效的改进方案,为给煤机的安全运行提供保障,为日常维护消缺提供解决思路。
关键词:给煤量;准确度;反馈
1 给煤机测量原理
浙江大唐乌沙山发电有限公司使用的CS2024型给煤机是一种带有微机控制的电子称量及自动调速装置的带式给料机,给煤机由机座,给料皮带机构,链式清理刮板机构,称重机构,堵煤及断煤信号装置,润滑及电气管路及微机控制柜等组成。给煤机的称重信号是由两个悬吊着称重辊的称重传感器产生的,在称重辊的两边是两根称重跨支承辊,该两辊之间的精确距离给出了一个进行物料称重的皮带长度。每一个称重传感器承担了在称重跨上物料重量的25%。称重传感器输出的是一个代表物料在皮带上的T/M信号,这个重量数据提供给给煤率公式,给煤机就是根据这个公式进行操作的:
给煤率=单位长度皮带上煤重量×皮带速度
给煤机既可以接受一个内部给煤率设定,也可以接受一个用户提供的给煤率设定信号,这个信号将与由测量出的物料在皮带上的重量,皮带速度以及其他参数而计算出的给煤率反馈信号进行比较,从而产生一个系统误差信号来控制电动机转速,系统稳定性补偿是由软件提供的。
2 煤量异常原因及案例
2.1 机械故障
(1)给煤机称重托辊位置移动或转动不灵活,皮带和称重托辊的摩擦力将改变,改变的作用力将影响到称重传感器的精度测量。
(2)给煤机皮带的位置和松紧程度,皮带跑偏,皮带打滑也将对给煤机的测量造成很大影响,张紧辊的位置应该调整到标尺的中间位置。
(3)给煤机左右两侧各一个称重传感器,称重传感器应该处于垂直位置并不受外力拉扯,若一个传感器故障或二个传感器故障,给煤机煤量将持续减小,不会出现增大的情况。
2.2 给煤机测速电机故障
转速测量主要有测速探头和皮带测速电机完成,测速齿轮为60齿,信号送入控制板参与计算后,由反馈板输出。测速探头故障则就地转速画面将出现不稳定情况,此时电机电流不变,煤量反馈波动较大。若转速小幅度波动,无法判断时,控制面板上将转速调整至100转,若探头有问题,转速波动将非常明显。
2.3 给煤机变频器故障
变频器负责给煤机给煤信号的接受并将它转化后输出电机转速信号,若变频器故障或内部参数设置不合理,给煤机煤量反馈可能偏大,也可能偏小。消除缺陷的方法是重新设置参数或更换新的变频器。
2.4 给煤机微机控制板故障
给煤机就地微机控制器包含3个硬件包:电源板,CPU板,输入电流-频率转换板(A1),输出频率-电流转换板(A3),频率-电流转换板(A2)(多用途通道)。电源板故障时屏幕会出现闪烁或者黑屏,控制板故障将出现煤量信号反馈异常(不论就地或者上位机),针对其他控制板故障都会有明显现象,针对现象采取更换控制板的处理措施。
2.5 信号干扰
给煤机控制属于电子器件控制,容易受周围无线电信号、电磁波的影响。煤量出现波动,解决的办法是将信号良好接地,特别是变频器的接地应严格按照出厂规格执行,金属控制柜门运行期间密封良好,给煤机到DCS的AI信号加隔离器。
2.6 给煤机电气控制回路故障
控制回路故障主要出现在继电器方面,若继电器线圈烧损或触点接触不良,例如启停继电器触点接触不良,给煤机在运行时会出现突然停止后又自动啟动的现象。此时查看电流历史趋势电流会突然为零后又恢复正常,煤量先减后增,经过一个波动周期后恢复正常。对此类缺陷,检修期间应该对端子排接线进行紧固,特别是煤量反馈信号。
3 给煤量反馈异常解决办法
(1)由机械设备故障造成的煤量波动,我们在检修时一定要做好巡检和养护,机械部件无破损。皮带要柔韧、平直,两周边长要一致。皮带要拉紧到标准位置,不能打滑;皮带不能跑偏,皮带内圈凸型导向筋不能碰三辊导向槽底部。
(2)3个称重辊应该是直的并且表面光滑无磨损。3个称重辊要用校验直尺校平,误差≤±0.05mm。3个称重辊都要碰到皮带,转动要灵活。3根称重托辊同轴度要好。轴肩螺栓及套筒具有完全的滑动连接。拉杆必须灵活,检修时整体保养或更换。称重块实际重量要与计算机中设定的13单元值相一致,定度时要把称重块上煤粉清扫掉。周期半年的定度前,必须先对机械部分进行维护。
(3)机械传动要好,按期给各转动部件添加润滑油脂,并无额外的阻力,特别要避免因清扫机构长期不起作用,使皮带下半周受堆煤阻力的影响。
(4)检查测速装置要正常,给煤机电机无异响,转速一般在低速100转/分时能够被控制,测速信号不能被干扰,屏蔽线要可靠接地。
(5)A2、A3板标定时,4mA和20mA调整要精确;反馈信号不能被干扰,屏蔽要可靠,就地控制回路接线一定要紧固无松动,继电器触点接触良好,继电器有防振动抱箍,防止松动。
(6)定期检查变频器参数设定正确,接线牢固,接地线符合规范,做好机柜的封堵工作,定期对机柜内进行清理工作,防止煤粉引起信号干扰。
4 结语
针对电厂给煤机煤量波动的问题,我们应该多总结,多预防,对发生的问题进行及时、全面、彻底的解决,解决问题时先易后难,先对问题进行分析,判断出是机械、电气还是测量的问题逐步解决。注意检修时候对给煤机的检查和保养,这样就能有效的避免煤量波动问题。
参考文献
[1]高亮.火电机组给煤机控制及计量系统的设计与实现[J].电站系统工程,2005,21(3):25-26.
(作者单位:浙江大唐乌沙山发电有限公司)