300 mw機(jī)組引風(fēng)機(jī)變頻控制改造
梅升
（馬鞍山****迭發(fā)電有限責(zé)任公司，安徽馬鞍山243051）
摘要：闡述了在分散控制系統(tǒng)( dcs)中對(duì)原有引風(fēng)邏輯修改并增加新的變頻控制方案設(shè)計(jì)，著重介紹了該改造方案熱控部分的軟件設(shè)計(jì)、實(shí)施、冷熱態(tài)調(diào)試過(guò)程，并提出了該控制設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。實(shí)際運(yùn)行表明，該改造方案節(jié)電效果顯著。
關(guān)鍵詞：引風(fēng)機(jī)；控制系統(tǒng)；變頻改造
中圖分類號(hào)：tm 921. 51文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：1673-6540（2010）04-0036-03
0 引 言
馬鞍山****達(dá)發(fā)電公司現(xiàn)有4臺(tái)300 mw機(jī)組，鍋爐由東方鍋爐廠制造，爐型為燃燒無(wú)煙煤、自然循環(huán)煤粉鍋爐，設(shè)計(jì)技術(shù)為美國(guó)ce公司技術(shù)，爐膛壓力要求微負(fù)壓控制、通過(guò)兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)人口靜葉擋板進(jìn)行引風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量調(diào)節(jié)來(lái)控制爐膛壓力。對(duì)于煤粉爐來(lái)說(shuō)，爐膛壓力是一個(gè)波動(dòng)十分頻繁的控制量，這就導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)困頻繁的調(diào)節(jié)而發(fā)生損壞，嚴(yán)重影響機(jī)組正常運(yùn)行，因此需要對(duì)引風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行改造。
1 存在問(wèn)題
鍋爐運(yùn)行要求：爐膛負(fù)壓達(dá)到±250 pa特進(jìn)行爐膛壓力異常報(bào)警，并同時(shí)將爐膛壓力控制切至手動(dòng)運(yùn)行，以避免爐膛壓力進(jìn)一步波動(dòng)造成爐內(nèi)燃燒工況惡化，甚至造成鍋爐熄火引發(fā)鍋爐主燃料跳閘保護(hù)動(dòng)作。鍋爐燃料是由可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的給粉機(jī)給人一次風(fēng)量，由一次風(fēng)送入爐內(nèi)燃燒，每臺(tái)鍋爐共有16臺(tái)給粉機(jī)，分4層布置。近年來(lái)由于機(jī)組參與調(diào)峰越來(lái)越頻繁，機(jī)組負(fù)荷大幅變動(dòng)變成常態(tài)的要求、而這幾年電煤的緊缺造成電廠鍋爐燃燒煤種變化很大，給鍋爐燃燒調(diào)整帶來(lái)了極大的困難，也加劇了爐膛壓力波動(dòng)的幅度，引風(fēng)機(jī)入口靜葉也因頻繁的大幅度調(diào)節(jié)而經(jīng)常損壞，嚴(yán)重干擾了機(jī)組的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
該系統(tǒng)主要存在以下問(wèn)題：(1)引風(fēng)機(jī)入口靜葉擋板卡澀嚴(yán)重，特別是在上、下限位置附近；(2)驅(qū)動(dòng)人口靜葉擋板的電動(dòng)執(zhí)行器故障頻繁；(3)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的減速箱渦輪蝸桿損壞現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。以上問(wèn)題的發(fā)生給鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了極大影響，統(tǒng)計(jì)表明在整個(gè)機(jī)組模擬量調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，爐膛壓力控制是發(fā)生故障最多同時(shí)也是維護(hù)量比較大的系統(tǒng)。
2技術(shù)改造
2.1 變頻改造方案的提出
針對(duì)以上情況，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采取了很多種改造辦法，以提高整個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的可靠性，但收效甚微，要從根本上改變?cè)摖顩r，目前比較好的辦法是將爐膛壓力控制由人口靜葉擋板控制改為引風(fēng)機(jī)電機(jī)變轉(zhuǎn)速控制，也即引風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻控制。變頻器是應(yīng)用微型電子計(jì)算機(jī)原理和技術(shù)設(shè)計(jì)的，受環(huán)境適應(yīng)能力、抗干擾能力和可靠性及容量等因素限制，致使其在大型電機(jī)上的應(yīng)用未得到推廣，近年來(lái)隨著電子器件和控制技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻器的價(jià)格不斷下降，可靠性不斷增強(qiáng)，且模塊化的設(shè)計(jì)使其容量幾乎不受限制，相應(yīng)的高壓大容量變頻器也逐步在國(guó)內(nèi)開始大量應(yīng)用。從2008年開始該公司首先在23爐開始了引風(fēng)機(jī)的變頻技術(shù)改造。
2.2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2 2.1電氣一次系統(tǒng)
設(shè)計(jì)方案是對(duì)a、b引風(fēng)機(jī)作了“一拖一”的變頻改造，變頻器型號(hào)為dhvectol-di03150/06，生產(chǎn)廠家為成都東方日立。其電氣一次系統(tǒng)圖如圖1所示。
2 2.2 dcs系統(tǒng)與變頻器的接口方案設(shè)計(jì)
變頻器自身控制邏輯由變頻器內(nèi)的町編程邏輯控制器(plc)控制，具有較好的與分散控制系統(tǒng)(dcs)接口的能力。根據(jù)引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行特性要
及變頹器控制昀具體要求，確定采用如下dcs與變頻調(diào)速系統(tǒng)的接口及控制方案。
dcs與變頻器之間的信號(hào)共有31個(gè)：其中開關(guān)量信號(hào)27個(gè)，模擬量信號(hào)4個(gè)。每臺(tái)引風(fēng)機(jī)變頻器開關(guān)量信號(hào)包括：di，故障報(bào)警、工頻運(yùn)行狀態(tài)、變頻運(yùn)行狀態(tài)、請(qǐng)求運(yùn)行狀態(tài)、高壓合閘允許狀態(tài)、遠(yuǎn)方控制狀態(tài)、變頻器輕故障狀態(tài)、充電中狀態(tài)、變頻器重故障狀態(tài)、高于****轉(zhuǎn)速狀態(tài)、變頻輸入開關(guān)已合閘信號(hào)、變頻輸入開關(guān)已分閘信號(hào)、變頻輸出開關(guān)已合閘信號(hào)、變頻輸出開關(guān)已分閘信號(hào)、變頻旁路開關(guān)已合閘 |
