CN203718738U - 超临界机组一次风机rb控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种超临界机组一次风机RB控制系统，其包括：快关隔绝机构，设于一次风机的母管上，用于在一次风机停止时，快速关闭一次风机的母管；母管压力变送器，设于一次风机的母管上，用于检测一次风机的母管压力；炉膛压力变送器，设于超临界机组的锅炉上，用于检测锅炉炉膛的压力；控制器，与所述母管压力变送器、炉膛压力变送器、快关隔绝机构和超临界机组的引风机的静叶执行机构连接，用于根据检测数据控制所述快关隔绝机构、静叶执行机构，从而保证在一次风机停止时，所述快关隔绝机构快速关闭，以及对引风机静叶执行机构加入一次风机RB时引风机静叶超驰功能。本实用新型可以提高机组安全性，使其经济运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及火力发电及自动控制技术领域，特别是指一种超临界机组一次风机RB控制系统。
背景技术
目前，某些超临界直流燃煤机组的控制系统为DCS，投产后一直存在RB功能不全、一次风机RB动作不成功，造成机组非计划停机等问题。
在燃煤发电机组中，锅炉内的工质都是水，水的临界状态为22.115MPA、374.15℃；在这个压力和温度时，水和蒸汽转化汽化潜热等于零，不存在两相区，即水变成蒸汽是连续的，并以单相形式进行，就叫水的临界点，炉内工质压力大于这个压力就是超临界锅炉。DCS即为distributed control systems的简称，称为分散控制系统。其是以微处理机为基础，以微机分散控制，操作和管理集中为特性，集先进的计算机技术、通讯技术、CRT技术和控制技术等4C技术于一体的新型控制系统。RB（RUNBACK）功能即辅机故障减负荷功能，主要是指机组设备能力突然部分丧失，即实际负荷大于机组设备发电能力后，机组控制系统自动快速减负荷达到新的平衡的功能。
经过分析，上述一次风机RB动作不成功，造成机组非计划停机等问题的原因及具体表现如下：
（1）单台一次风机的参数和裕度，大型机组，单台一次风机一般按50%机组负荷设计。设计容量越大，对实现一次风机RB功能越有利，但对节能不利，运行参数证明，一次风机设计容量偏小。
（2）运行中，当一次风机跳闸时，因一次风机出口电动门关闭时间过长，使得热一次风压力迅速下降至3.54KPa，影响制粉系统运行。
（3）送风机风量控制指令采用跟负荷控制方式，在一次风机RB动作时，风量减小比较缓慢，而送风控制指令作为引风控制的前馈，相应也减小缓慢。
（4）一次风机RB动作后，炉膛负压维持不住，迅速下降至锅炉保护值，造成锅炉MFT（Main Fuel Trip，主燃烧跳闸），RB功能不能成功投入。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以避免发电机组投产后一直存在RB功能不全、一次风机RB动作不成功的超临界机组一次风机RB控制系统。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种超临界机组一次风机RB控制系统，其技术方案如下：
一种超临界机组一次风机RB控制系统，包括：快关隔绝机构，设于一次风机的母管上，用于在一次风机停止时，快速关闭一次风机的母管；母管压力变送器，设于一次风机的母管上，用于检测一次风机的母管压力；炉膛压力变送器，设于超临界机组的锅炉上，用于检测锅炉炉膛的压力；控制器，与所述母管压力变送器、炉膛压力变送器、快关隔绝机构和超临界机组的引风机的静叶执行机构连接，用于根据检测数据控制所述快关隔绝机构、静叶执行机构，从而保证在一次风机停止时，所述快关隔绝机构快速关闭，以及对引风机静叶执行机构加入一次风机RB时引风机静叶超驰功能。
优选地，所述快关隔绝机构为气动快关隔绝机构。
优选地，所述控制器通过一反馈限位开关与所述快关隔绝机构连接，以控制所述快关隔绝机构的运行。
本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，通过在锅炉上加装炉膛压力变送器、在一次风机出口加装快关隔绝执行机构、在一次风机母管加装母管压力变送器以及进行一次风压自动控制、炉膛压力自动控制策略优化等，可以保证在一次风机停止时，出口快关隔绝执行机构快速关闭，有效防止一次风机停止后倒转，对引风机静叶自动控制逻辑进行优化，加入一次风机RB时引风机静叶超驰功能，配合机组安全、快速降负荷，并保证炉膛负压控制稳定，避免因炉膛压力低，保护动作，而产生机组MFT，有效降低机组非计划停机事故的产生，借此，本实用新型可以 提高机组安全性，使其经济运行，提高自动的投入率，保证一次风机RB动作成功。
附图说明
图1为本实用新型实施例及其应用结构的原理框图。
具体实施方式
为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本实用新型为提高机组安全、经济运行，提高自动的投入率，保证一次风机RB动作成功，提供一种超临界机组一次风机RB控制系统。
如图1所示，本实用新型的实施例包括快关隔绝机构11、母管压力变送器101、炉膛压力变送器41和控制器5。其中，快关隔绝机构11设于一次风机1的母管10上，用于在一次风机11停止时，快速关闭一次风机11的母管10。母管压力变送器101设于一次风机11的母管10上，用于检测一次风机11的母管10的压力。炉膛压力变送器41设于超临界机组的锅炉4上，用于检测锅炉4的炉膛内的压力。控制器5与母管压力变送器101、炉膛压力变送器41、快关隔绝机构11和超临界机组的引风机7的静叶执行机构71连接，用于根据检测数据控制快关隔绝机构11、静叶执行机构71，从而保证在一次风机1停止时，快关隔绝机构11快速关闭，以及对引风机7的静叶执行机构71加入一次风机RB时引风机静叶超驰功能。
优选地，快关隔绝机构11为气动快关隔绝机构。控制器5通过一反馈限位开关（未示出）与快关隔绝机构11连接，以控制快关隔绝机构11的运行。
具体而言，一次风机11的母管压力变送器101采取3取中值方式，替代现有技术的单点测量方式。压力自动控制策略采取自适应变参数控制，引风机7的静叶执行机构71控制锅炉的炉膛压力，炉膛压力变送器41采取3取中值方式。应用时，空气由一次风机1进入，加压后变为一次风，一次风经过出口的快关隔绝机构11，加入空预器2加热，进入磨煤机系统3制粉，一次风与煤粉混合物进入锅炉4的炉膛燃烧，产生的烟气经由引风机7拉出，送入脱硫 除尘装置6进行脱硫处理，处理后的净烟气送入烟囱8，排到大气中。
进一步具体而言，若超临界机组为660MW，本实施例的应用流程可以参考如下步骤：
一次风机RB、一次风机停止及其出口的快关隔绝机构关闭、磨煤机F、E、D按顺序停运、引风机及其静叶超驰指令动作、机组负荷快速下降且炉膛压力不超限。
1、一次风机RB，当运行中的任一台一次风机跳闸，负荷在大于350MW时，触发一次风机RB动作，故障侧一次风机停止运行，一次风机出口作为快关隔绝机构的气动门快速关闭，防止风机倒转，并有效防止一次风母管压力快速下降，维持在运行的制粉系统的安全性。
2、制粉系统停运顺序，当运行中的两台一次风机任一台跳闸，且RB功能投入，即发一次风机RB动作，依次从上向下跳闸磨煤机：磨煤机F→磨煤机E→磨煤机D，直至3台运行的给煤机切换至手动状态带原有煤量运行。
3、引风机及其静叶超驰指令动作，引风机控制前馈加入一个超弛控制算法，当一次风机RB动作，触发超弛控制算法动作，迅速超弛关小引风机静叶一定开度，该开度通过试验得到，由机组负荷通过折线函数对应相应开度。
试验证实，本实施例具有以下特点：
（1）一次风机出口增加气动快关隔绝执行机构，防止风机停止后出现倒转，并增加一次风机出口气动快关隔绝执行机构控制逻辑，气动机构由全开到全开行程时间为4秒。
（2）优化送风机风量控制指令，采用风跟煤控制方式。采用先加风后加煤，先减煤后减风，并加入适度延时，使锅炉风量和氧量控制更加精确、快速。
（3）引风机控制前馈加入一个超弛控制算法，当一次风机RB动作，触发超弛控制算法动作，迅速超弛关小引风机静叶一定开度，由机组负荷通过折线函数对应相应开度。
（4）磨煤机一次风量低时，现有的跳磨煤机的逻辑改为跳给煤机，且加入适量的延时，防止因风量测量管堵粉保护误动，提高系统稳定性。
综上，本实用新型通过对一次风机出口加装快关隔绝执行机构、加装一次 风机母管压力变送器以及采取一次风压自动控制、炉膛压力自动控制策略优化等，保证在一次风机停止时，出口气动执行机构快速关闭，有效防止一次风机停止后倒转问题，对引风机静叶自动控制逻辑进行优化，加入一次风机RB时引风机静叶超驰功能，配合机组安全、快速降负荷，并保证炉膛负压控制稳定，避免因炉膛压力低，保护动作，而产生机组MFT，有效降低机组非计划停机事故，提高经济效益。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种超临界机组一次风机RB控制系统，其特征在于，包括：
快关隔绝机构，设于一次风机的母管上，用于在一次风机停止时，快速关闭一次风机的母管；
母管压力变送器，设于一次风机的母管上，用于检测一次风机的母管压力；
炉膛压力变送器，设于超临界机组的锅炉上，用于检测锅炉炉膛的压力；
控制器，与所述母管压力变送器、炉膛压力变送器、快关隔绝机构和超临界机组的引风机的静叶执行机构连接，用于根据检测数据控制所述快关隔绝机构、静叶执行机构，从而保证在一次风机停止时，所述快关隔绝机构快速关闭，以及对引风机静叶执行机构加入一次风机RB时引风机静叶超驰功能。
2.根据权利要求1所述的超临界机组一次风机RB控制系统，其特征在于，所述快关隔绝机构为气动快关隔绝机构。
3.根据权利要求1或2所述的超临界机组一次风机RB控制系统，其特征在于，所述控制器通过一反馈限位开关与所述快关隔绝机构连接，以控制所述快关隔绝机构的运行。
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