200MW机组锅炉燃烧系统问题分析及处理办法

浅议200MW机组锅炉燃烧系统问题分析及处理办法

摘要：通过对锅炉给粉系统、火检系统和锅炉安全监视系统（fsss 系统）的深入研究，分析和总结了锅炉燃烧系统正常运行和维护过程中出现的典型问题及行之有效的优化策略。

关键词：火检探头；锅炉；给粉机；燃烧器

abstract: through the boiler feed powder system, fire detection system and boiler safety monitoring system (fsss system) of thorough research, analyzes and summarizes the boiler combustion system normal operation and maintenance of the typical problems appeared in the process and effective optimization strategy.

keywords: fire inspection probe; boiler; to powder machine, burner.

中图分类号：tk223.6 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）

锅炉燃烧系统是火电厂的核心系统之一，燃烧系统是否可靠直接影响到火电厂的安全稳定运行。而对燃烧系统影响最大的就是给粉系统、火检系统。燃烧系统如果发生故障，将导致设备损坏或人员伤亡事故。为了确保燃烧系统的完善和可靠运行，本文结合电厂两年来燃烧系统在运行维护中暴露出来的问题及其中隐含的不合理

之处，从热工角度研究探讨并进行改善和优化。

一、存在的问题

1.火检系统的不稳定性

1．1火检不稳定。在低负荷运行时发现，煤层每层有时有一只火检看不到火，其它三只火检闪烁，而油层火检有时无法满足点火需要，无论怎样调整火检探头角度，火检都报无火并无脉冲输出。而逻辑设计为3秒如果检测不到煤火检就认为无火，无火证实后，跳与该煤火检所对应的给粉机（如图所示）。

1．2偷看严重。相邻火检探头安装位置距离太近，使火检探头偷看严重。

1．3维护量大，备品消耗大

2．给粉机频繁跳闸

2．1 给粉机系统原设计二次回路线路复杂，后又经过多次改动，导致出现故障后不易及时排查。

2．2 电压波动导致给粉机跳闸。给粉系统动力母线与给水泵等大型转机接在同一母线段内。母线故障和大型转机启动造成的电压波动大也会影响给粉机运行，06年至07年间，因大型转机启动致使给粉机全部跳闸，进而导致锅炉直接灭火事故8次。

二、主要问题的分析及改造

1．火检不稳定

1．1 影响火检质量的因素主要有：1）探头视角调整不好，检测不到火检。2）运行人员对炉膛进行吹灰，引起炉膛内火焰变暗，影响火检信号的强度；3）二次风配风不当，引起火检状态恶化；4）燃烧器喷口结焦，探头无法接受光线，导致火检失去；5）煤质不

好，燃烧不稳；6）探头参数设置不当

2．2 针对火检不稳定可以采取以下措施：1）由于煤质变化或锅炉内工况条件改变，使火检信号减弱，可以通过提高火检增益来解决。2）火检信号减弱时，多数是由于探头集灰，将镜头清洁即可。3）请运行人员对燃烧进行适当的调整。4）对于由于检测不到火检，跳相应给粉机的逻辑经多次调试和专题会议讨论并借鉴其它厂经验，决定将上图中“失火”跳给粉机逻辑取消，并将煤火检的安全时间由原来的3秒改为5秒。使给粉机在低负荷时正常运行，保证了fsss系统可靠性。

3火检偷看的原因和对策

3．1 偷看的原因分析

火检偷看问题在目前使用的探头中都存在，只是偷看的程度不同而已。当燃料喷入炉膛燃烧，火焰可分为黑笼区、初始燃烧区、安全燃烧区、及燃尽区。初始燃烧区的火焰的脉动最强，既探头对准该区才能获得最佳的检测效果。否则检测不到火焰或偷看。

3．2 采取的主要措施

1）传感器安装位置应与其检测的火焰尽可能的接近而与临近的燃烧器的火焰尽可能的远。探头安装应对准火焰的根部，且不与其它任何相邻燃烧器的火焰相交叉。2）调整煤油火检探头的安装角度。3）调整信号增益及门坎值的设定。

4维护量大，备品消耗大的原因和对策

4．1 原因分析

火检探头透凸镜易积灰，检修人员几乎每天都要对其进行维护；另外由于探头自身结构的限制，冷却风无法将整个火检探头冷却，使探头损坏也较严重。火检控制器内部元件可能老化、外部接线容易松动也增加了日常维护量。

4．2 采取的对策：

1）机组运行中要对火检探头逐一进行检查，火检传感器不能带动其后连接电缆一起动，防止电缆线与插针之间连接松动。2）定期清洁火检探头，检查镜头、传感器、插头等，对老化和烧损部件进行更换。3）检查探头安装是否牢固、密封，探头与冷却风管的连接是否紧固。4）更换损伤电缆，紧固接线，完善传感器盖子防水防尘措施。5）逐一对火检控制器停电检查，对控制器内部元件进行外观检查，对火检控制器设置进行检查和记录。对接头插针及机架插孔，连接电缆，接地线，电源输入回路逐一进行检查，保证完好合格；对火检控制器送电检查，要求每个控制器显示正常，无故障。6）大、小修及临修有可能的情况下进入炉膛内对4个角24个火检测点逐一进行外观检查。

5．针对给粉机频繁跳闸的优化方案

先对现场和电子间的电缆线进行详细的对点和绝缘检测，重新设计二次控制回路，更换性能较符合该现场具体工况的变频器，并根据该回路修改对应的dcs组态。之后，投入试运并作各项对比试验。通过合理分析设计，提高设备承受大幅度电压波动的能力，消除灭火隐患，保证设备安全运行。

通过合理分析设计，提高设备承受大幅度电压波动的能力，消除灭火隐患，保证给粉机安全运行，降低故障几率。改善二次回路控制间的环境情况（温度、粉尘情况），给设备的安全稳定运行创造一个良好的条件，降低一般故障所导致的损失。从根本上把非正常原因导致的故障因素消除。

三、改造前后锅炉燃烧系统灭火保护动作情况分析

经过对火检系统、给粉机系统等的改造，在之后两年的运行中，锅炉燃烧系统运行稳定，灭火保护动作准确，无误动和拒动。改造效果明显。其效果见下表：

06—07年#2炉灭火对照表及安全经济性对照

四、结束语

经过这些改造措施，使灭火保护系统更加完善。从而提高了保护的可靠性，保证机组安全稳定的运行。使灭火保护的正确动作率达到100%，为热力设备的安全运行把好了最后一道关。

参考文献

[1]热工联琐保护系统配置优化技术.北京：中国电力出版社.

[2]xdps工程师手册.上海新华控制技术有限公司.

[3]ab变频器使用手册.

作者简介：岳建文，（1970-），男，内蒙古人，本科，现从事电厂生产管理工作。