王帆

摘要：新疆某發(fā)電廠2*660MW火電機(jī)組于2019年投入運(yùn)行，該廠火檢系統(tǒng)由南京創(chuàng)能電力科技開(kāi)發(fā)有限公司供貨，采用ABB公司的UvisorSF810雙放大器智能火檢，油、煤共用一個(gè)智能單元，每個(gè)燃燒器配置一支，每個(gè)放大器有獨(dú)立參數(shù)，每個(gè)放大器分別輸出火焰強(qiáng)度的模擬量信號(hào)和有火/無(wú)火信號(hào)，共同輸出一路故障信號(hào)。現(xiàn)場(chǎng)火檢冷卻風(fēng)系統(tǒng)需要給48支油火焰檢測(cè)器和48支煤火焰檢測(cè)器提供火檢冷卻風(fēng)，由于火檢風(fēng)機(jī)選型問(wèn)題，經(jīng)常發(fā)生火檢風(fēng)機(jī)入口濾網(wǎng)堵塞，火檢冷卻風(fēng)母管壓力下降，不能滿足火檢冷卻、吹掃所需冷卻風(fēng)。為此，該廠準(zhǔn)備對(duì)火檢冷卻風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造。正常運(yùn)行中，改由冷一次風(fēng)替代火檢風(fēng)機(jī)，原火檢風(fēng)機(jī)只在機(jī)組啟動(dòng)初期以及系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí)運(yùn)行，正常情況下火檢風(fēng)機(jī)停運(yùn)作為備用。針對(duì)一次風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成、特點(diǎn)，對(duì)新系統(tǒng)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：660MW;火檢風(fēng)機(jī);冷一次風(fēng)

前言

火焰檢測(cè)設(shè)備是火力發(fā)電廠鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）中的關(guān)鍵設(shè)備，它的作用貫穿于從鍋爐啟動(dòng)至滿負(fù)荷運(yùn)行的全過(guò)程，用于判定全爐膛內(nèi)或單元燃燒器火焰的建立與熄滅或有火與無(wú)火，當(dāng)發(fā)生全爐膛滅火或單元燃燒器熄火時(shí)，火焰檢測(cè)設(shè)備觸點(diǎn)準(zhǔn)確動(dòng)作發(fā)出報(bào)警，依靠FSSS系統(tǒng)聯(lián)鎖功能，停止相應(yīng)給粉機(jī)、磨煤機(jī)、燃油總閥或一次風(fēng)機(jī)等的運(yùn)行，防止?fàn)t膛內(nèi)積聚燃料，異常情況被點(diǎn)燃引起鍋爐爆炸惡性事故的發(fā)生。因此設(shè)備性能即設(shè)備運(yùn)行的可靠性與檢測(cè)的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到機(jī)組的運(yùn)行安全與穩(wěn)定性，F(xiàn)DS-600型火焰檢測(cè)器適用于各種方式分類(lèi)的鍋爐，包括按燃料類(lèi)型分為燃油、燃煤、燃?xì)忮仩t，按機(jī)組容量分類(lèi)的各種大中小型鍋爐按爐型分類(lèi)的四角切圓燃燒、對(duì)沖燃燒、循環(huán)流化床等各種鍋爐。

Walsn火焰檢測(cè)系是一種間接輻射型可見(jiàn)光式火焰檢測(cè)設(shè)備，它利用燃燒器初始燃燒區(qū)域內(nèi)可見(jiàn)光的亮度和燃料燃燒輻射率的動(dòng)態(tài)變化、火焰包絡(luò)形狀的改變引起的脈動(dòng)頻率來(lái)判斷火焰的“有”或“無(wú)”，是一種雙信號(hào)處理的火焰檢測(cè)設(shè)備。Walsn火焰檢測(cè)系統(tǒng)由火焰探頭、導(dǎo)管組件、接線箱、信號(hào)放大柜及冷卻風(fēng)系統(tǒng)組成。其中火焰探頭采用集成對(duì)數(shù)放大方式對(duì)各個(gè)燃燒器單獨(dú)進(jìn)行監(jiān)視，通過(guò)放大柜對(duì)火焰信號(hào)進(jìn)行處理判斷，一旦檢測(cè)到某個(gè)燃燒器火焰熄滅，則向DCS發(fā)出干節(jié)點(diǎn)滅火信號(hào)。為使火焰檢測(cè)器檢測(cè)到的火焰信號(hào)穩(wěn)定可靠，Walsn火焰檢測(cè)系統(tǒng)為火焰檢測(cè)器配備了光纖導(dǎo)管組件。Walsn放大柜配置專(zhuān)用電源，為WalsnFDS-600火焰檢測(cè)單元提供可靠動(dòng)力。Walsn火焰檢測(cè)系統(tǒng)為火檢探頭配備接線箱，方便線纜的連接，也可以將探頭信號(hào)直接連接到放大柜中。冷卻風(fēng)系統(tǒng)為火焰檢測(cè)器提供清潔吹掃風(fēng)，保證火焰檢測(cè)器鏡頭的清潔和冷卻。冷卻風(fēng)系統(tǒng)包括兩臺(tái)進(jìn)口風(fēng)機(jī)（一主一備）、風(fēng)機(jī)控制柜及其風(fēng)管、風(fēng)壓開(kāi)關(guān)等?；饳z冷卻風(fēng)系統(tǒng)是保證火焰檢測(cè)探頭長(zhǎng)期安全工作的重要設(shè)備，由相互之間互為備用的兩臺(tái)火檢風(fēng)機(jī)、壓力表、壓力開(kāi)關(guān)、風(fēng)道轉(zhuǎn)換擋板、冷卻風(fēng)機(jī)控制柜及DCS控制系統(tǒng)等組成，兩臺(tái)冷卻風(fēng)機(jī)共一個(gè)控制柜，控制柜根據(jù)冷卻風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行工況自動(dòng)控制兩臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行。但因機(jī)組正常運(yùn)行中，經(jīng)常存在因火檢冷卻風(fēng)壓力不足造成的火檢探頭、光纖等部件因超溫運(yùn)行發(fā)生損壞，給檢修人員增加繁重的工作量，同時(shí)威脅到機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

一、火檢冷卻風(fēng)系統(tǒng)的組成及改造的必要性

該廠火檢冷卻風(fēng)自投運(yùn)以來(lái)，由于風(fēng)機(jī)、濾網(wǎng)選型等原因，一直存在火檢風(fēng)壓低、風(fēng)量小的問(wèn)題，給機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行存在隱患。為了保證機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，值班員經(jīng)過(guò)分析，提出對(duì)火檢冷卻風(fēng)系統(tǒng)改一次冷卻風(fēng)提供風(fēng)源，改造后原兩臺(tái)火檢冷卻風(fēng)機(jī)僅作為備用，正常情況下由冷一次風(fēng)提供風(fēng)源，因冷一次風(fēng)風(fēng)壓一般最低保持在7.5Kpa以上，火檢

冷卻風(fēng)系統(tǒng)壓力在6-8Kpa即可，完全可以滿足運(yùn)行條件;同時(shí)設(shè)置連鎖保護(hù)，當(dāng)一次風(fēng)壓低時(shí)（一次風(fēng)機(jī)跳閘時(shí)）連鎖啟動(dòng)一臺(tái)火檢風(fēng)機(jī)保證火檢系統(tǒng)的安運(yùn)行。改進(jìn)完成后原火檢冷卻風(fēng)機(jī)可退出運(yùn)行作為備用，可有效降低廠用電率，提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。

二、改造方案：

1、在火檢冷卻風(fēng)機(jī)出口母管以及冷一次風(fēng)至火檢冷卻風(fēng)母管處分別增加逆止門(mén)，防止兩個(gè)系統(tǒng)串風(fēng)。同時(shí)在冷一次風(fēng)至火檢冷卻風(fēng)母管逆止門(mén)后再加裝一個(gè)手動(dòng)，確保兩個(gè)系統(tǒng)在必要時(shí)有效隔絕。

2、改變現(xiàn)有火檢冷卻風(fēng)運(yùn)行方式，停兩臺(tái)火檢冷卻風(fēng)機(jī)，正?；饳z冷卻風(fēng)由鍋爐冷一次風(fēng)提供，冷一次風(fēng)風(fēng)源通過(guò)兩路風(fēng)管接出，匯流后引入火檢冷卻風(fēng)系統(tǒng)，兩路風(fēng)源分別取自鍋A、B側(cè)冷一次風(fēng)管。該設(shè)置方式可避免因一路管道出現(xiàn)問(wèn)題造成火檢冷卻風(fēng)中斷。增加火檢冷卻風(fēng)機(jī)試轉(zhuǎn)定期工作，確?；饳z冷卻風(fēng)機(jī)隨時(shí)可用。

3、保護(hù)設(shè)置

該廠原火檢冷卻風(fēng)系統(tǒng)壓力低一值小于6.5Kpa報(bào)警，低二值小于6Kpa連鎖啟動(dòng)備用火檢冷卻風(fēng)機(jī)，低三值小于3.23Kpa（三取二）延時(shí)1800s作用于FSSS系統(tǒng)機(jī)組跳閘。

改造完成后，正常運(yùn)行工況火檢冷卻風(fēng)由冷一次風(fēng)提供，將原有火檢冷卻風(fēng)機(jī)連鎖全部取消。保護(hù)邏輯變更為：當(dāng)壓力低一值小于6KPA連鎖啟動(dòng)A火檢冷卻風(fēng)機(jī)，低二值小于5KPA連鎖啟動(dòng)B火檢冷卻風(fēng)機(jī)，低三值小于3.23KPA（三取二）延時(shí)1800s作用于FSSS系機(jī)組跳閘，當(dāng)火檢冷卻風(fēng)壓力低連鎖啟動(dòng)火檢冷卻風(fēng)機(jī)后立即聯(lián)系檢修檢查壓力低原因，并進(jìn)行處理，處理正常后，由運(yùn)行人員手動(dòng)停止火檢冷卻風(fēng)機(jī)運(yùn)行。

三、效果評(píng)估

1、正常運(yùn)行，火檢冷卻風(fēng)全部為一次風(fēng)提供，提高了冷卻風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性;

2、降低能耗以及設(shè)備故障率，節(jié)約了火檢風(fēng)機(jī)維護(hù)費(fèi)用;

3、兩臺(tái)火檢冷卻風(fēng)機(jī)全部作為備用，只進(jìn)行定期試轉(zhuǎn)，節(jié)約廠用電;

4、一次風(fēng)壓力相對(duì)較高，風(fēng)量充足，可增加冷卻效果，降低火檢探頭的故障率。

參考文獻(xiàn)：

[1]該廠2*660MW運(yùn)行規(guī)程鍋爐部分

[2]鍋爐設(shè)備運(yùn)行技術(shù)問(wèn)答/《鍋爐設(shè)備運(yùn)行技術(shù)問(wèn)答》編委會(huì)編著。-2版。-北京：中國(guó)電力出版社2016年7月

[3]范從振鍋爐原理[M]北京：中國(guó)電力出版社2005