馬國慧 王金萍

（北京吉北電力工程咨詢有限公司，北京 100070）

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力總裝機容量和單機容量劇增，單機容量1000MW的超超臨界燃煤機組已廣泛應(yīng)用。電廠每年僅用于鍋爐啟停、低負荷助燃、穩(wěn)燃的輕柴油就達幾千萬噸。為了有效減少鍋爐啟停和低負荷穩(wěn)燃、助燃的油耗損、節(jié)約成本，應(yīng)采用微油點火技術(shù)。

1 賀州電廠FSSS系統(tǒng)特點

1.1 FSSS系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備概述

華潤電力(賀州)有限公司一期工程位于廣西壯族自治區(qū)東北部賀州市境內(nèi)。本期建設(shè)規(guī)模2×1000MW級超超臨界燃煤機組。本期工程主機采用國產(chǎn)引進型超超臨界參數(shù)機組，同步建設(shè)煙氣脫硫、脫硝裝置。鍋爐制造商為東方鍋爐（集團）股份有限公司，其型號:DG-3033/26.25-Ⅱ2，型式為直流爐、單爐膛、一次再熱、平衡通風、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)、前后墻對沖燃燒方式π型鍋爐。每臺爐配6臺雙進雙出鋼球磨煤機，每臺磨煤機帶前墻或后墻1層共8只燃燒器。微油點火改造在后墻最下層（E磨）。

1.2 FSSS系統(tǒng)構(gòu)成

FSSS系統(tǒng)是鍋爐側(cè)最重要的熱工保護系統(tǒng)，主要由鍋爐燃燒器管理系統(tǒng)BMS和爐膛安全系統(tǒng)FSS組成。

1.3 主要功能

FSSS要能在鍋爐存在較大生產(chǎn)運行安全問題時，及時跳閘鍋爐設(shè)備，并正確動作相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備，以保證人身設(shè)備的安全。主要完成以下功能:（1）燃油系統(tǒng)泄漏試驗；（2）鍋爐爐膛自動吹掃；（3）鍋爐程控點火；（4）燃燒器火焰檢測；（5）鍋爐主保護（MFT）；（6）層火焰消失保護；（7）制粉系統(tǒng)程控。

2 微油點火控制系統(tǒng)構(gòu)成

微油點火燃燒系統(tǒng)的監(jiān)測和控制與保護采用原有DCS系統(tǒng)，在DCS系統(tǒng)內(nèi)進行邏輯組態(tài)，CRT上增加微油點火燃燒控制與監(jiān)視畫面。在微油點火燃燒過程中，用于實現(xiàn)微油槍啟?？刂?、狀態(tài)與過程參數(shù)（壓力、溫度、風速等）的采集與監(jiān)測以及滅火保護與聯(lián)鎖，以確保鍋爐運行安全，并記錄過程參數(shù)和歷史數(shù)據(jù)，以便于分析和研究系統(tǒng)的運行情況。

微油點火燃燒控制系統(tǒng)的設(shè)計主要包括微油槍點火程序的設(shè)計、系統(tǒng)保護邏輯及與DCS連接三部分?？刂葡到y(tǒng)組成框圖如下:

圖1 微油槍控制系統(tǒng)的組成框圖

微油點火燃燒控制系統(tǒng)與現(xiàn)場的DCS系統(tǒng)采用硬接線的方式通過干接點連接，控制氣化微油槍投入/退出。

本系統(tǒng)由DCS、FSSS控制系統(tǒng)和操作員站、對應(yīng)E磨的點火煤粉燃燒器所在配套的8個就地點火控制箱 (就近安裝在后墻最下層燃燒器平臺)及高能點火器、智能火焰裝置、燃油氣動球閥、霧化壓縮空氣氣動球閥、吹掃氣動球閥等被控設(shè)備和油壓力變送器、燃燒器壁溫熱電偶、圖像火焰系統(tǒng)、一次風在線檢測系統(tǒng)等監(jiān)測設(shè)備，以及相應(yīng)電纜和就地壓力表組成。

3 微油點火對鍋爐FSSS/BMS邏輯的修改

為保證機組的安全及微油槍點火系統(tǒng)的正常運行，結(jié)合電廠1000MW機組FSSS/BMS的設(shè)計特點，對FSSS/BMS邏輯進行以下修改:

（1）在BMS中設(shè)計E磨煤機“正常運行模式”與“微油運行模式”兩種運行模式，并可相互切換，從而實現(xiàn)E磨煤機BMS邏輯切換功能。

（2）“正常運行模式”運行時，E磨煤機維持原有的FSSS/BMS邏輯。

（3）“微油運行模式”運行時，E磨煤機BMS啟動條件中增加由微油槍點火裝置送來的八臺微油工作正常信號，略去油燃燒器著火的條件。

（4）在報警系統(tǒng)中增加“微油槍點火裝置故障”信號，任一臺微油槍點火裝置異常，DCS送信號至報警系統(tǒng)發(fā)出報警（此信號由微油槍運行正常信號處理所得）。

（5）E磨煤機以“微油運行模式”運行時，任一個微油槍裝置滅火或故障，DCS自動關(guān)閉對應(yīng)的給煤機出口一次風插板門；單側(cè)達到2個微油槍裝置工作滅火或故障時，本側(cè)給煤機跳閘，切斷給煤系統(tǒng)；如果此時另一側(cè)也出現(xiàn)相同情況，則跳磨煤機和給煤機。（說明:當故障后重新啟動微油系統(tǒng)，則必須先對一次風管道進行吹掃，防止管道中有殘余煤粉導(dǎo)致結(jié)焦。）

（6）在報警系統(tǒng)中增加“微油燃燒器超溫”信號，任一臺微油槍點火燃燒器超溫(高于500，則發(fā)出報警信號)。

（7）E磨煤機運行，可手動操作E磨煤機的BMS系統(tǒng)由“正常運行方式”轉(zhuǎn)入“微油運行方式”。E層火嘴全部投入后，當相近磨煤機投入運行且煤層火檢3/4有火證實，E磨煤機的BMS系統(tǒng)由“微油運行方式”自動轉(zhuǎn)入“正常運行方式”，并立刻恢復(fù)FSSS中的“全爐膛火檢滅火保護”邏輯。機組電負荷大于40%時，禁止由“正常運行方式”切換為“微油槍運行方式”。

（8）在“微油運行模式”下除E層外的其它燃料層按照BMS正常保護進行控制。

（9）鍋爐發(fā)生MFT時，按FSSS方式保護動作，同時微油槍跳閘，并禁啟。

（10）全爐膛滅火發(fā)MFT條件需要修改，“微油運行模式”下，全爐膛滅火不發(fā)MFT。

4 結(jié)論

4.1 微油點火系統(tǒng)能很好的完成機組冷態(tài)啟動的目的，系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，操作簡單。

4.2 微油點火控制系統(tǒng)對BMS邏輯修改后，建立了“正常運行模式”與“微油運行模式”兩種運行模式，并可相互切換，控制靈活簡單。

4.3 邏輯的修改及系統(tǒng)的運行方式能夠與DCS系統(tǒng)完全結(jié)合，達到了微油點火系統(tǒng)啟動、停止、滅火保護功能。

[1]華潤電力（賀州）有限公司2×1000MW機組微油點火設(shè)計方案.