在火力發(fā)電廠的循環(huán)水系統(tǒng)中,為提高循環(huán)水的水質(zhì),要在循環(huán)水泵的進(jìn)口處安裝固定攔污柵、旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)等過濾裝置,對進(jìn)水進(jìn)行過濾。在凝汽器的水側(cè)則安裝膠球自動清洗裝置,對運行的凝汽器鈦管內(nèi)壁進(jìn)行清洗,以保證凝汽器鈦管的換熱效果。
對開式循環(huán)水系統(tǒng)而言,由于水源污染日趨嚴(yán)重且水中雜物越來越多(如塑料制品、橡膠制品、動植物、砂石等),加重了循環(huán)水進(jìn)口過濾裝置的負(fù)擔(dān)。若大量雜物進(jìn)入凝汽器,則會堵塞鈦管,使膠球清洗裝置不能正常投用。若凝汽器鈦管內(nèi)壁結(jié)垢,傳熱惡化,會導(dǎo)致真空度下降,影響機(jī)組運行。在真空度下降嚴(yán)重時,機(jī)組將被迫降負(fù)荷,對凝汽器半邊解列進(jìn)行人工清洗,檢修維護(hù)工作量較大,這給電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運行帶來了嚴(yán)重影響m.為達(dá)到凈化循環(huán)水的目的,在凝汽器的進(jìn)口管道上安裝二次濾網(wǎng)12-3,再次對循環(huán)水進(jìn)行細(xì)過濾,可大大提高循環(huán)水的水質(zhì),能有效防止水中的固體顆粒和懸浮物等進(jìn)入凝汽器,保證膠球清洗裝置的正常投用,保證凝汽器鈦管的換熱效果。
二次濾網(wǎng)般配有成套的控制系統(tǒng)H裝在就地控制柜中,分散控制系統(tǒng)(DCS)只需提供啟、停等信號加上反饋信號即可實現(xiàn)對二次濾網(wǎng)的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)測。配套的控制系統(tǒng)為設(shè)備控制帶來了極大便利,但其昂貴的價格也大大增加了初期投資。為了節(jié)約生產(chǎn)成本,廣東紅海灣發(fā)電有限公司(以下簡稱紅海灣發(fā)電公司)3,4機(jī)組循環(huán)水系統(tǒng)只裝設(shè)了二次濾網(wǎng)的硬件設(shè)備,二次濾網(wǎng)的自動控制組態(tài)全部由DCS實現(xiàn),在實現(xiàn)相同控制功能的基礎(chǔ)上,大大節(jié)約了投資成本。
1EDF型二次濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及工作原理EDF型二次濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)2機(jī)組相比,3,4機(jī)組的循環(huán)水系統(tǒng)增設(shè)了二次濾網(wǎng)。3,4機(jī)組的二次濾網(wǎng)采用無錫市華通環(huán)保設(shè)備有限公司的EDF型二次濾網(wǎng),該濾網(wǎng)為排污槽旋轉(zhuǎn)負(fù)壓反沖洗式二次濾網(wǎng),運行水阻小,排污時間短,排污干凈,無排污死角,運行安全、可靠,壽命長,操作維修簡單方便,節(jié)水省電。EDF型二次濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)如所示。
EDF型二次濾網(wǎng)的工作原理在正常運行時,濾網(wǎng)排污閥關(guān)閉,排污槽不轉(zhuǎn)動,循環(huán)水通過濾網(wǎng)進(jìn)口流入網(wǎng)芯內(nèi)側(cè),循環(huán)水中的雜物被阻擋在網(wǎng)芯內(nèi)表面,水通過網(wǎng)芯網(wǎng)孔流經(jīng)濾網(wǎng)出口流入循環(huán)水管,進(jìn)入凝汽器水室。當(dāng)雜物在網(wǎng)芯內(nèi)表面聚集到定數(shù)量時,網(wǎng)芯上的孔眼減少,網(wǎng)芯內(nèi)、外側(cè)的壓力差增大,這時必須對網(wǎng)芯進(jìn)行沖洗排污。沖洗時,先打開排污閥,再啟動電動機(jī),驅(qū)動排污槽緩慢旋轉(zhuǎn)。由于排污槽進(jìn)口是一個U形的敞口,如b所示,它與網(wǎng)芯內(nèi)側(cè)表面的間隙很小,網(wǎng)芯外側(cè)(循環(huán)水母管)的壓力大于排污閥出口(循環(huán)水出口)的壓力,網(wǎng)芯外側(cè)的水在壓力差下流入排污槽U形口遮住的網(wǎng)芯孔中,把堵在網(wǎng)芯內(nèi)側(cè)的雜物沖洗進(jìn)排污槽U形口內(nèi),經(jīng)排污管及排污閥門流入循環(huán)水的出水管排出。驅(qū)動電動機(jī)在定時設(shè)定或壓差設(shè)定時間內(nèi)驅(qū)動排污槽不停往復(fù)旋轉(zhuǎn),這樣就能把整個網(wǎng)芯內(nèi)側(cè)的雜物全部沖洗干凈。
2二次濾網(wǎng)自動控制系統(tǒng)在DCS中的組態(tài)紅海灣發(fā)電公司的分散控制系統(tǒng)(DCS)是艾默生公司生產(chǎn)的OVATION分散控制系統(tǒng),它具有多任務(wù)、數(shù)據(jù)采集、潛在控制能力和開放式網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的特點,能實時響應(yīng)設(shè)備監(jiān)控和工藝監(jiān)控,可完全實現(xiàn)二次濾網(wǎng)的控制要求。
EDF型二次濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)2.1二次濾網(wǎng)自動控制系統(tǒng)的邏輯組態(tài)根據(jù)二次濾網(wǎng)的工作原理及控制方式,二次濾網(wǎng)的控制系統(tǒng)設(shè)計成既可手動控制,也可自動控制(二次濾網(wǎng)的自動控制流程如所示)。在手動控制方式下,排污槽驅(qū)動電動機(jī)的啟、停指令由運行人員手動發(fā)出,運行人員可根據(jù)反饋信號進(jìn)行正、反閥,再啟動電動機(jī)驅(qū)動排污槽正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)沖洗排污,排污槽的旋轉(zhuǎn)次數(shù)及運行時間由運行人員自行確定。在自動控制方式下,排污閥及排污槽驅(qū)動電動機(jī)的啟、停指令由控制系統(tǒng)自動發(fā)出。在自動控制時,控制系統(tǒng)將根據(jù)二次濾網(wǎng)內(nèi)、外側(cè)的差壓設(shè)定值或定時時間常數(shù)自動發(fā)出相關(guān)指令進(jìn)行沖洗排污,A二次濾網(wǎng)控制畫面排污槽的起始位置在正轉(zhuǎn)極限位,否則報故障,如復(fù)位不成功,需就地檢查并調(diào)整排污槽的實際位置。在沖洗完成后,二次濾網(wǎng)排污槽的位置回到正轉(zhuǎn)極限位,否則報故障。另外,在自動控制方式下,運行人員也可根據(jù)實際情況手動啟、停二次濾網(wǎng)。
(CB)是一個在AutoCAD基礎(chǔ)上開發(fā)的圖形編輯軟件,它主要用于控制器運行的控制邏輯以進(jìn)行組態(tài)。
建立二次濾網(wǎng)相關(guān)控制點的信息后,根據(jù)所示的控制流程圖,可在圖形編輯軟件CB中進(jìn)行控制邏輯組態(tài),邏輯組態(tài)完成并下裝到控制器中后,即可實現(xiàn)對二次濾網(wǎng)的自動控制。二次濾網(wǎng)的自動控制邏輯如所示。
在控制邏輯中,濾網(wǎng)每次反沖洗的時間設(shè)定值為8min,在差壓控制方式下,濾網(wǎng)內(nèi)、外側(cè)差壓開關(guān)的動作值設(shè)定值為15kPa,在定時控制方式下,定時時間設(shè)定值為6h,這些設(shè)定值均可根據(jù)實際運行情況在邏輯中進(jìn)行調(diào)整。
2.2二次濾網(wǎng)自動控制系統(tǒng)的監(jiān)控畫面組態(tài)(GB)是一個用于對在操作員站CRT上顯示的過程圖進(jìn)行組態(tài)的軟件,它將工廠中實際的過程控制設(shè)備在過程圖上用圖標(biāo)進(jìn)行顯示和控制。在CB中完成系統(tǒng)的控制邏輯組態(tài)后,邏輯圖中的各種信息會以點的形式保存在工程師服務(wù)器上的Oracle數(shù)據(jù)庫上,GB和CB通過點進(jìn)行信息傳遞,包括控制指令和反饋狀態(tài)等。根據(jù)實際的工藝流程,在GB中建立相應(yīng)的過程控制畫面,運行人員便能在操作員站上對相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行在線控制和監(jiān)視。根據(jù)二次濾網(wǎng)的控制邏輯和廠家提供的硬接線信號,便可在GB中建立二次濾網(wǎng)的控制畫面。
所示為紅海灣發(fā)電公司3機(jī)組循環(huán)水系統(tǒng)A二次濾網(wǎng)的控制窗口,在中:“START”及鈕:“LOCK”及“UNLOCK”按鈕分別為二次濾網(wǎng)自動控制的投入和退出按鈕:“RESET”按鈕為復(fù)位按鈕,在特殊工況下,讓排污槽旋轉(zhuǎn)到初始位置(正轉(zhuǎn)極限位)。例如,在自動控制方式下,當(dāng)排污槽旋轉(zhuǎn)到中間某位置時,突然掉電,排污槽停在某位置,正、反到位的反饋均無顯示,自動控制程序無法往下走,此時按下“RESET”復(fù)位按鈕,可讓排污槽旋轉(zhuǎn)Unit)通信設(shè)備存在缺陷,影響AGC指令的接收與執(zhí)行。
交流采樣裝置存在缺陷,影響AGC指令跟蹤。
部分電廠對AGC系統(tǒng)運行和雙細(xì)則考核的重視程度不夠。
煤電價格倒掛的市場機(jī)制造成電廠缺煤情況嚴(yán)重,帶負(fù)荷能力嚴(yán)重受限。
電廠部分設(shè)備健康狀況差。
煤質(zhì)差,造成高峰出力受限,低谷穩(wěn)燃差,無法滿足深度調(diào)峰的要求。
環(huán)保要求較高,環(huán)保壓力大,機(jī)組常因排放受限,從而影響機(jī)組調(diào)整。
6火電廠應(yīng)對雙細(xì)則考核的AGC策略加強(qiáng)組織保障,確保AGC優(yōu)化工作穩(wěn)步推進(jìn)成立技術(shù)攻關(guān)小組,解決技術(shù)難題。做好雙細(xì)則宣貫,提高全廠對于雙細(xì)則實施后產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益和調(diào)度認(rèn)可度的認(rèn)識。
加強(qiáng)設(shè)備治理,提高機(jī)組AGC運行水平,保障重要輔機(jī)的健康水平。降低軸封漏汽,提高汽機(jī)通流效率,減少真空系統(tǒng)漏空率,降低空冷機(jī)組運行背壓,定期檢查RTU與采樣裝置,定期檢查各繼電保護(hù)和自動裝置等。在環(huán)保問題上,積極探索改造設(shè)備的方法,積極采用低氮燃燒技術(shù),在進(jìn)行脫硫脫硝設(shè)施選型時,應(yīng)采用較大裕量的設(shè)備,按差的劣質(zhì)煤種設(shè)計;煙囪防腐應(yīng)提前預(yù)防。
加強(qiáng)運行管理,提升機(jī)組AGC響應(yīng)速度。
利用低谷期間,做好設(shè)備消缺工作。優(yōu)化鍋爐配風(fēng)調(diào)整,分磨摻燒,合理控制磨煤機(jī)(給粉機(jī))啟、停序列和時間。
優(yōu)化燃煤結(jié)構(gòu),確保煤源充足及合理摻配,確保AGC調(diào)節(jié)品質(zhì)。煤場分類存放,優(yōu)化配煤,針對負(fù)荷不同時段控制燃煤熱值和硫分的狀況,確保AGC調(diào)節(jié)品質(zhì)。同時,解決好高峰帶負(fù)荷能力和低谷期間鍋爐的穩(wěn)燃問題。
完善機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)(CCS),優(yōu)化機(jī)組AGC性能指標(biāo)。主要包括優(yōu)化一次調(diào)頻回路、機(jī)組滑壓曲線、汽機(jī)閥門重疊度、制粉系統(tǒng)風(fēng)煤調(diào)節(jié)比例及速率和送風(fēng)曲線,采取完善熱值修正回路等方法全面優(yōu)化機(jī)組的AGC跟蹤能力。
做好與調(diào)度的溝通工作。合理申報限出力,針對煤質(zhì)差的現(xiàn)狀,取得調(diào)度員的認(rèn)同,合理調(diào)整投入ACE機(jī)組的數(shù)量和選擇,做好免考核申報工作。
7結(jié)束語通過實施上述策略,經(jīng)過半年的雙細(xì)則上線運行,山西漳山發(fā)電有限責(zé)任公司4臺機(jī)組AGC調(diào)整效果明顯,爭取到了可觀的AGC補(bǔ)償收益,也為今后的調(diào)整積累了寶貴經(jīng)驗。
(編輯:王書平)和雄偉(1977―),男,山西長子人,發(fā)電部總值長,工程師,從事火電廠調(diào)度和行政管理方面的工作(E-nail:zb01(上接第39頁)到初始位置,自動控制程序繼續(xù)運行。中、下半部分為二次濾網(wǎng)的運行位置及狀態(tài)反饋信號,運行人員根據(jù)這些信號可直觀方便地對二次濾網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和監(jiān)測。
3結(jié)束語4機(jī)組循環(huán)水系統(tǒng)的二次濾網(wǎng)投入運行后,自動控制效果良好,大大提高了循環(huán)水的水質(zhì),有效防止了水中的固體顆粒和懸浮物等進(jìn)入凝汽器,保證了凝汽器鈦管的換熱效果,提高了機(jī)組的安全和經(jīng)濟(jì)效益。良好的自動控制系統(tǒng)為運行人員的遠(yuǎn)程操作和監(jiān)控帶來了方便,大大減少了濾網(wǎng)的曰常維護(hù)工作量,降低了生產(chǎn)成本。將部分設(shè)備由就地可編程控制器(PLC)控制改為DCS控制,能在一定程度上減少初期投資,節(jié)約成本。
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