磨煤机一键启停在燃煤机组中的应用

小,反馈精度要 求 相 对 较 高, 导 致 经 常 性 反 馈 信 号 不
的基础
[ 1- 2]
。
1 主要设备简介
到位。
2. 2 存在问题解决方案
为使制粉系统顺控正常进 行,避 免 上 述 问 题 导 致
华能渑池热电有限责任公司 ( 2 × 350MW) 热 电 联
制粉系统一键启停失败,渑池电 厂 规 定 一 键 启 停 的 正
感应的位置增 多,避 免 了 由 于 热 风 关 断 门 开、 关 反 馈
燃烧器;磨煤机采用北方重工集团生产的正 压 直 吹 辊
不到位而导致的一键启停失败。
盘式 磨 煤 机,最 大 出 力 50. 05t / h,每 台 炉 配 5 台 中 速
3 控制策略
磨煤机;给煤机采用上海新拓电力设计院生 产 的 型 号
止热风门突然开启导致磨煤机 分 离 器 出 口 温 度 突 升,
设计冷风调 门 开 度 提 前 预 置 30% . 具 体 实 现 通 过 T2
来实现。 当步序进行到第 3 步 时,冷 风 调 门 开 度 由 当
前开度切换至 30% ,且为了防止开冷风调门影 响 一 次
风压力,将冷风调门开度变化限速率为 1% / s。
器出口温度速率限制为 0. 05℃ / s。
2019 年增刊
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河南电力
际 情 况 进 行 设 置, 渑 池 电 厂 速 率 限 制 为 每 秒 变 化
0. 04t / h,由于磨煤机有最小给 煤 量 的 启 动 要 求,在 切
换过程中为避免给煤量瞬时波 动,将 速 率 限 制 功 能 块
的低限设置为 10;当给煤量达 到 25t / h 时 且 顺 控 进 行
制策略,设计了启、停磨功能组,提供了磨煤机一键启停的功能图,并分别列 出 了 各 功 能 组 的 难 点 和 解 决 方 案。 磨 煤 机
一键启停在本厂的多次成功证明了控制策略的可行性和有效性,为同类型机组制粉系统一键启动提供参考。
关键词:磨煤机;一键启停;控制策略;功能组
中图分类号:TK227. 7 文献标识码:B 文章编号:411441( 2019) 02-0105-04
开度时,阀门开度置 50% ,进行 600S 的吹 扫。 具 体 实
现逻辑如 图 1 此 逻 辑 用 了 两 个 T 块, 正 常 情 况 下 T3
的输入一直跟踪的是 T4 的输出,而当 顺 停 到 此 步 时,
T3 的输出直 接 就 是 置 50% , 做 此 跟 踪 就 是 为 了 确 保
冷风门在之前的基础上进行改 变,此 外 为 防 止 冷 风 门
为 CS20 - HP 的 电 子 称 重 式 给 煤 机, 给 煤 机 出 力 7 70t / h;给煤机上 闸 板 门 为 安 徽 康 迪 纳 电 力 科 技 有 限
分离器出口温度、一次风量 以 及 自 动 加 减 煤 量 控
制功能组设计是磨煤机一键 启 停 的 关 键。 能 否 安 全、
责任公 司 成 套 生 产 的 液 动 插 板 门; 下 闸 板 门 为 SI-
能组设计为当顺控进行到第一 步 时,第 一 步 指 令 触 发
延时 50s,再进行降磨辊操作。
煤机顺控进行时、磨 辊 降 到 位、 给 煤 机 运 行 三 者 相 与
且需设置加煤 速 率 限 制 , 此 限 制 速 率 需 根 据 现 场 实
计在 3. 3 停 磨 功 能 组 中 ( 2 ) 冷 风 置 一 定 开 度 已 做 介
程基本一致,渑池电厂停磨功能 组 设 计 主 要 包 括 以 下
功能:
( 1) 自动降煤 量。 如 图 3 所 示,当 磨 煤 机 一 键 停
止时,给煤机强切手动,并自动 降 给 煤 量 到 15t / h。 用
图中 T3 块实 现, 当 顺 停 进 行 中 时, T3 功 能 块 输 入 为
图 2 磨煤机一次风量控制
快速地使分离 器 出 口 温 度、 一 次 风 量 达 到 规 定 值, 一
POS5 经济型执行机构;密封风门为 SIPOS5 专 业 型 执
直是制约制粉系统自启停能否 实 现 的 一 个 技 术 难 题。
行机构;冷、 热 风 关 断 门 均 为 气 动 执 行 机 构, 气 缸 为
本文从现场实 际 出 发, 根 据 运 行 要 求, 设 计 独 立 的 暖
磨煤机一次 风 量 大 于 45. 7t / h,
且 磨 出 口 温 度 合 适 ( 55℃ ~
90℃ ) ,延时 3s
磨辊提升到位 2 / 3,延时 3s
磨煤机运行,延时 10s
给煤 机 运 行 且 给 煤 量 > 8t / h,
延时 50s
磨 辊 降 到 位 且 给 煤 量 > 25t / h,
示,到达该步序时,磨煤机冷热 风 调 阀 强 切 自 动,同 时
将分离器出口温度设定值置 75℃ ,脉冲 120s。 如 图 2
所示,通过图 2 中的 T1 块将一次风量的 偏 置 置 5t / h,
脉冲为 3s。 同时为了防止冷、热风调门在给定过 程 中
波动过大,将风量 速 率 限 制 设 定 值 1. 5t / h 每 秒,分 离
板摩擦,逻辑 设 计 给 煤 机 运 行 且 给 煤 量 大 于 8t / h 后
煤量在原有的基础上进行加减 给 煤 量,具 体 功 能 组 设
( 4) 自动加减给 煤 量 功 能 组 设 计 如 图 3 所 示,磨
绍,这里就不再进行详细介绍。 此 外 在 停 磨 功 能 组 设
后,图中 T1 功能块进行切换,自动加给煤 量 到 27t / h,
中,给煤机发 5s 脉 冲 强 切 自 动。 但 加 煤 量 功 能 组 设
计要注意煤量应在原有的基础 上 进 行 增 加,具 体 功 能
组在 3. 3 停 磨 功 能 组 中 ( 2 ) 冷 风 置 一 定 开 度 已 经 介
绍,这里就不再进行详细介绍。
3. 3 停磨功能组设计介绍
制粉系统停 止 过 程 需 兼 顾 的 重 要 测 点 和 启 动 过
号为 HG - 1164 / 25. 4 - YM1 型,采 用 前 后 墙 对 冲 燃 烧
原有的接近开关基础上并一路 接 近 开 关,从 而 使 磁 环
产工程,锅炉由哈尔滨锅炉厂自主开发设 计、制 造,型
方式,共布置 5 层 燃 烧 器 ( 前 3 后 2) , 每 层 布 置 4 套
常备用状态,下 闸 板 门 处 于 开 启 状 态, 热 风 关 断 门 在
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105
河南电力
磨煤机一键启停在燃煤机组中的应用
李 恒,孔德伟,郭富丽,李晓宇
( 华能渑池热电有限责任公司,河南 三门峡 472400)
摘 要:本文以华能渑池热电有限责任公司 350MW 超临界燃 煤 机 组 为 例,介 绍 了 磨 煤 机 一 键 启 停 过 程 中 的 难 点 和 控
STI,反馈采用 接 近 开 关; 冷 热 风 调 门 为 SIPOS5 专 业
磨功能组逻辑,选 择 合 适 的 温 升 率, 实 现 磨 煤 机 的 快
型执行机构,磨出口关断门为气动执行机 构。 控 制 系
统采 用 艾 默 生 过 程 控 制 公 司 的 OVATION 系 统 的
作者简介:李恒( 1987-) ,男,工程师,从事热工过程自动化。
全开( 3 / 4)
磨煤机热 风 插 板 门 已 开,延 时
3s
磨分离器运行,延时 3s
磨 分 离 器 变 频 大 于 25HZ, 延
时 3s
门的开关速率、以 及 合 适 的 启 磨 步 序, 对 一 键 启 动 成
功起决定性作用,渑池电厂启磨 功 能 组 主 要 设 计 以 下
功能。
( 1) 冷风调门 提 前 预 置 开 度。 如 图 1 所 示,为 防
风调节门 开 度 大 于 26% ,延 时
3s
5
启动磨煤 机 分 离 器
变频
6
启动磨煤机分离器
磨分离器 变 频 器 空 开 已 合,且
磨分离器变频器运行,延时 3s
7
分离器变 频 器 给 定
30HZ
8
冷热风调门给定
9
提升磨辊
10
启动磨煤机
11
启动给煤机
12
降磨辊加给煤量
磨煤 机 出 口 管 道 气 动 插 板 门
DOI:10.19755/ki.hnep.2019.s2.030
3. 50 版本。
0 引言
在参 与 调 峰、 调 频 过 程 中, 机 组 需 根 据 负 荷 要 求
频繁启停磨。 启停过程中,运行人员需要 手 动 操 作 磨
煤机、给煤 机 等 一 系 列 附 属 设 备, 同 时 要 对 风 量、 风
( 3) 一键启动的 降 磨 辊 操 作;为 了 防 止 磨 辊 与 衬
给煤 量 置 15t / h,且 减 煤 量 速 率 限 制 为 0. 04t / h,当 给
煤量反馈小于 16t / h,T4 功能块置“ 0” ,此 时 给 煤 量 控
制靠手、自动切 换 站 跟 踪 后 的 指 令, 但 此 处 要 注 意 给
延时 3s
渑池电厂磨煤机一键停止步序
步序号
步序名称
步序反馈
1
降煤量后 关 原 煤 斗
出口插板门
2
关磨煤机热风调门
原煤斗出 口 插 板 门 已 关,且 磨
给煤量小于 8t / h
磨煤机热风调门开度小于 1%
3
关磨煤机 热 风 插 板
门
磨煤机热 风 插 板 门 已 关,且 给
煤量小于 1t / h
4
停 止 给 煤 机 运 行,
2 主要设备存在的问题及解决方案
2. 1 设备存在的问题
( 1) 给煤机下闸 板 门 采 用 的 是 电 动 执 行 机 构,由
压、温度等参数 进 行 调 节, 人 工 很 难 保 持 风 压、 风 量、
于煤粉长期积 于 导 轨 内, 导 致 阀 门 卡 涩, 执 行 机 构 经
风温平稳过渡, 并 且 整 个 过 程 费 时、 费 力。 为 使 机 组
开度过快,而影响一次 风 压 力 波 动 较 大,T3 的 输 出 后
加速率限 制, 我 厂 速 率 限 制 置 每 秒 变 化 1% 的 开 度。
升磨辊
5
冷风 调 门 开 度 置
50%
6
停止磨煤机运行
磨煤 机 停 运 且 磨 煤 机 分 离 器
变频器停运且磨分离器停运
7
关冷风调门
8
关冷风插板门
冷一次风调门开度小于 1%
9
关磨出口门
磨出口 门 关 ( 3 / 4 ) , 或 磨 顺 停
备用投切
10Байду номын сангаас
关密封风门
磨煤 机 密 风 风 门 已 关 且 磨 煤
机停运,或磨顺停备用投切
11
降磨辊
磨辊降到位
给煤机停运,且磨辊升到位
给煤机停 运,且 磨 冷 风 调 门 大
于 47% ,延时 600s
磨煤机冷风插板门已关
图 1 分离器出口温度控制
( 2) 暖磨阶段。 如何使磨煤机入口一次风量和磨
煤机出口温度平稳的达到启磨 的 允 许 值,一 键 启 动 的
第 8 步,通过图 1 的 T1 和图 2 的 T1 实 现。 如 图 1 所
计上应注意关 上 闸 板 门 的 时 间。 关 给 煤 机 上 闸 板 功
900s 脉冲,与上 给 煤 量 小 于 20t / h 时, 自 动 关 上 闸 板
门,但应注意脉冲的选择应根据 加 减 给 煤 量 速 率 进 行
设置。
( 2) 冷风置一定开度。 冷风置一定开度主要是对
磨煤机内残留的煤粉进行吹扫,当 步 序 到 冷 风 置 一 定
常报力矩故障。
更加安全、稳定、经济运行,有效提高机组 负 荷 响 应 速
( 2) 热风关断门 采 用 气 动 执 行 机 构,反 馈 采 用 接
度,磨煤机一键启停将成为发展趋势。 同时 磨 煤 机 一
近开关,由 于 气 动 执 行 机 构 内 部 磁 环 本 身 相 对 比 较
键启停的成功 也 将 为 机 组 自 启 停 的 成 功 奠 定 了 良 好
1
开磨煤机 密 封 风 电
动插板门
正常运行,波动在合适的范围内,选 择 合 适 温 升 率、阀
2
开磨煤机 出 口 管 道
气动插板门
磨密封风 电 动 插 板 门 已 开,且
密封风压力大于 7kPa
3
开 磨 煤 机 冷 风 门,
并置冷风 调 门 开 度
30%
4
开磨煤机 热 风 插 板
门
磨冷一次 风 门 已 开,且 冷 一 次
速启停。
106
李 恒,等:磨煤机一键启停在燃煤机组中的应用
3. 1 一键启停磨流程
2019 年增刊
3. 2 启磨功能组设计介绍
渑池电厂磨煤机一键启动步序
制粉 系 统 的 启 动 要 兼 顾 一 次 风 压、 给 煤 量、 分 离
步序号
步序名称
步序反馈
器出口温度等重要测点的正常 运 行,而 这 些 测 点 能 否