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針對鍋爐運行過程中容易發(fā)生燃燒不穩(wěn)定，處理不及時容易發(fā)生滅火，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。通過深入分析燃燒不穩(wěn)定的特征參數(shù)，進(jìn)行針對性的自動判斷，滿足條件投油穩(wěn)燃，降低人員監(jiān)盤壓力，提升了機組穩(wěn)定性。
大型發(fā)電廠鍋爐主要燃料為煤炭，當(dāng)發(fā)生燃燒不穩(wěn)定時需要立即投入油槍穩(wěn)燃，常規(guī)做法為鍋爐主控人員手動投入油槍，主要根據(jù)燃燒監(jiān)控電視畫面、爐膛負(fù)壓及火檢；但存在很多問題，如投入不及時導(dǎo)致鍋爐滅火、投入已經(jīng)滅火鍋爐將導(dǎo)致鍋爐爆燃事故擴(kuò)大；此項操作存在很多不穩(wěn)定及人為因素，每次滅火造成的損失在30萬元以上；急需進(jìn)行改進(jìn)，提高自動化程度；經(jīng)過小組人員精心研究、結(jié)合實際狀況，確定并實施了自投油槍的方法，取得了良好的效果；主要包括以下步驟：接收燃燒工況信號；比較接收到的所述燃燒工況信號與預(yù)設(shè)的穩(wěn)燃標(biāo)準(zhǔn)；在所述燃燒工況信號達(dá)到所述穩(wěn)燃標(biāo)準(zhǔn)時，發(fā)出穩(wěn)燃指令。本方法通過監(jiān)控鍋爐燃燒工況的數(shù)據(jù)，再將該數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的油槍投入的標(biāo)準(zhǔn)閾值相比較，在監(jiān)控到的數(shù)據(jù)達(dá)到閾值后，投入油槍或者點火器。根據(jù)鍋爐燃燒惡化的各種先兆條件設(shè)置鍋爐需要投油穩(wěn)燃的條件，避免事后補救的各種弊病。
xx電廠工程（2×300MW）1#、2#機組鍋爐為亞臨界壓力自然循環(huán)鍋爐，為中間儲藏式四角切圓煤粉鍋爐，共有24只煤粉燃燒器和12只油槍燃燒器；鍋爐正常運行全部為煤燃燒器運行，油槍處于手動備用狀態(tài)。鍋爐設(shè)計為分散控制系統(tǒng)DCS集中控制，保證了鍋爐的自動化程度及調(diào)整時限。由于煤質(zhì)原因燃燒不穩(wěn)定導(dǎo)致的滅火時有發(fā)生，每臺鍋爐每年在5次左右。
改進(jìn)前采用人工投入方式：大多數(shù)情況下，運行鍋爐投入穩(wěn)燃油槍或點火器均為手動控制，即人工操作，根據(jù)人的思維邏輯判斷來投入油槍，僅僅在投入邏輯上進(jìn)行優(yōu)化，用文字表述如下：
值班員判斷鍋爐有燃燒惡化征兆時，手動投入邏輯中預(yù)置的單只或多只油槍，油槍投入方式可以是同時投入或逐只投入。
改進(jìn)前方案的缺點：1、鍋爐的燃燒狀態(tài)依靠人的思維判斷，而燃燒過程是連續(xù)的，人的注意力是有限的，勢必造成人精神上的疲勞，最終導(dǎo)致判斷失誤，引發(fā)鍋爐燃燒惡化熄滅。2、投油穩(wěn)燃時機把握不準(zhǔn)確，極易造成鍋爐滅火放炮，引發(fā)安全事故。
改進(jìn)方案
2.1首先通過技術(shù)手段采集爐膛燃燒穩(wěn)定破壞的信號：
主要包括以下幾個方面：
1) 首先采集爐膛負(fù)壓信號進(jìn)行分析判斷，在燃燒不穩(wěn)定時將導(dǎo)致負(fù)壓變高或變低；
2) 其次采集火檢信號，在鍋爐燃燒不穩(wěn)定時，各燃燒器噴口處的火檢將失去；通過判斷火檢失去的變化數(shù)量分析鍋爐燃燒是否穩(wěn)定；
3) 鍋爐汽包壓力微分變化趨勢；當(dāng)鍋爐燃燒不穩(wěn)定時將立即導(dǎo)致機組主汽壓力變化，通過判斷主汽壓力變化趨勢；
通過監(jiān)視以上參數(shù)將可以監(jiān)視鍋爐運行狀態(tài)，在鍋爐運行狀態(tài)發(fā)生異常時及時發(fā)現(xiàn)，向自動控制系統(tǒng)發(fā)出信號；
2.2其次在發(fā)現(xiàn)異常時的動作程序：
在發(fā)現(xiàn)異常時，以前人工投入油槍，存在人為的反應(yīng)時間，通過分析，采取系統(tǒng)自動投入下層穩(wěn)燃油槍的可行性，自動投入油槍僅需要3-5秒；人工投入從發(fā)現(xiàn)到思考到動作發(fā)生總時間將達(dá)到20秒以上，這樣就為及時穩(wěn)燃提供了大量的寶貴時間，能夠提前確保鍋爐穩(wěn)定。
3.1確定變化參數(shù)：
1) 通過分析，爐膛負(fù)壓正常變化在正負(fù)50帕；當(dāng)鍋爐發(fā)生實質(zhì)性異常時一般大于500帕，最終選擇油槍負(fù)壓投入條件為300帕；即當(dāng)爐膛負(fù)壓波動超過正負(fù)300帕?xí)r，系統(tǒng)發(fā)出自動投入指令，投入下層四支油槍穩(wěn)燃。
2) 火檢信號在鍋爐燃燒不穩(wěn)定時，各燃燒器噴口處的火檢將失去；鍋爐爐膛滅火保護(hù)中60%火檢失去即為實際已經(jīng)滅火，這時鍋爐已經(jīng)熄火，如果在此時投油槍將造成設(shè)備損壞；人工判斷將不能在短時間內(nèi)分辨；自動投入必須避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)；故選擇同時2個火檢失去時即投入下層4支油槍，在燃燒穩(wěn)定剛剛變化的時候即投油穩(wěn)燃，避免趨勢繼續(xù)惡化。
3) 汽包壓力微分變化參數(shù)的確定；通過參看鍋爐實際運行過程中汽包壓力的變化趨勢，一般在正常運行壓力微分變化不大于正負(fù)2；油槍投入條件定位不大于正負(fù)3。
3.2確定限制條件：
1) 在鍋爐滅火的情況下閉鎖油槍投入，避免爆燃；
2) 在鍋爐火檢失去大于30%時閉鎖油槍投入；
3) 在燃油壓力低時避免投入；
4) 在油槍投入自動退出時不能投入；
3.3編制熱控邏輯：
按照以上程序，將以上條件編制進(jìn)行DCS系統(tǒng)，通過實際試驗使用正常投入連鎖。為了更清楚地說明本技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的檢測方法作簡單地圖形介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是部分實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是改進(jìn)前人工判斷結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本方案使用時的邏輯示意圖；
4.1通過自動采集鍋爐燃燒工況，量化的判斷鍋爐燃燒是否穩(wěn)定，避免了人為因素；降低了鍋爐操作人員的監(jiān)視壓力及強度，提高了油槍投入的準(zhǔn)確程度；
4.2準(zhǔn)確判斷投入時機，提前穩(wěn)定鍋爐燃燒工況；避免在鍋爐大面積滅火繼續(xù)投入造成的鍋爐爆燃的惡性事故；
4.3避免鍋爐滅火造成的經(jīng)濟(jì)損失及設(shè)備壽命損耗；
總結(jié)：通過油槍自投方案的實施，鍋爐滅火次數(shù)由改造前的每年5次降低為0次，大大提高了鍋爐設(shè)備的安全可靠性；并且降低了運行人員監(jiān)盤壓力及強度，改善工作條件，避免誤操作；每年節(jié)約資金300萬元以上；（本技術(shù)已經(jīng)申請專利）希望本技術(shù)能夠推廣，給更多電廠帶來設(shè)備可靠性的提升；為經(jīng)濟(jì)的提升貢獻(xiàn)應(yīng)該的一份力量。
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