风烟系统单侧运行时的危险点控制

刘学伟 李炀文 张 超

（内蒙古岱海发电有限责任公司，内蒙古 乌兰察布013700）

0 引言

风烟系统的主要作用是提供燃烧所需要的空气，并降低排烟温度，提高锅炉效率。风烟系统包括2台引风机、2台送风机、2台空气预热器和暖风器，当空预器故障需要检修时，需停运同侧送、引风机。因此，我们需要清楚风烟系统单侧运行的操作危险点及控制措施，这对以后的风烟系统单侧运行操作会有帮助。

1 发生问题的原因

由于二期锅炉空预器主电机通过液力耦合器连接，辅电机通过超速离合器连接，辅电机运行中耦合器涡轮侧不能停运，故辅电机运行时带动主电机转动，主电机运行时，超速离合器动作，辅电机应停止转动。空预器主电机、辅电机、气动马达转速设计各是前者的0.25倍，若超速离合器故障，辅电机被主电机带动高速旋转，将造成轴承温度高烧损的恶性事故，故需停运空预器及送、引风机。另外，主电机故障、耦合器故障等都需要通过停运半侧风烟系统来处理。风烟系统单侧运行前，应先做好以下准备工作：

1.1 风烟系统单侧运行准备工作（以停B侧为例）

（1）负荷降至300MW，维持下4台磨运行，切换至火车煤。（2）全面进行一次空预器及本体吹灰。（3）热工确认空预器入口／出口烟道烟温测点、空预器本体火灾报警装置参数指示正确，检查火检信号无大幅波动现象。（4）锅炉室与运行共同确认A侧风烟系统各转机无影响运行24h的缺陷。（5）等离子恢复热备用，启动41等离子冷却水泵，四角拉弧均正常，燃油系统试投、消缺，确保列备。（6）准备好风机就地已制动的工器具，完成现场照明准备及人员安排工作。（7）检查空预器的清洗水压力、消防水压力正常。严密监视空预器出、入口烟气和空气温度。

1.2 风烟系统单侧运行需强制的逻辑（以停B侧为例）

（1）41／42／43／44磨火检、风量低保护。（2）42引风机停运联跳42送风机保护。（3）42送风机出口挡板关允许。（4）42一次风机出口挡板关允许。（5）42引风机入口挡板关允许。（6）42送风机出口挡板关联跳42送风机保护。（7）42一次风机出口挡板关联跳42一次风机保护。（8）42引风机入口挡板关联跳42引风机保护。（9）42引风机停联开脱硫旁路挡板逻辑。（10）强制一次风机、送风机联络挡板联开条件。（11）强制42空预器主、辅电机允许启停条件。（12）强制机组负荷上限中的“LL”为290MW。（13）将单侧风机带负荷能力放大至60%。

2 风烟系统单侧运行时存在的危险及控制措施

2.1 辅机过出力的危险及控制措施

在停运单侧风烟系统后，另一侧的送风机、引风机、一次风机出力接近该辅机的最大出力，辅机的轴承温度、电机温度会相应升高，在夏季环境温度高时，影响会更加突出。因此，应将负荷控制在300MW或300MW以下运行，并合理安排人员加强对运行侧风烟系统画面及就地的检查，发现问题及时处理，防止运行侧辅机出现故障，造成锅炉MFT。

2.2 总风量低保护动作的危险及控制措施

在退出送风机操作过程中，应注意监视总风量稳定，通过交替开大与关小2风机动叶来维持炉膛负压稳定，注意调节引风机使其出力平衡。

2.3 一次风压低的危险及控制措施

停运一次风机后，会出现一次风母管压力降低的问题，如不提前采取措施，则可能造成磨煤机风量低保护动作，使得多台磨煤机跳闸，进而触发MFT保护。因此，在风机停运前注意设置风压偏置至磨煤机入口热风门开度在60%～70%范围，当2台一次风机动叶开度差距在25%～30%范围内时快速开启运行对侧一次风机动叶，关闭停运同侧一次风机动叶，一次风机停运采用关出口挡板的方式。如单侧一次风机停运后，一次压力下降较多，说明倒风严重，应及时采取措施制动。

2.4 煤量大幅波动的危险及控制措施

由于停运一次风机、引风机、送风机对锅炉指令扰动比较大，虽然只降1%的负荷，但是速率快，锅炉指令快速响应负荷，煤量变化剧烈。机组处于协调控制方式时，二期单台送风机运行时机组的带负荷能力按50%设计，送风机停止后上限为49%，负荷指令减1%。由于RB回路来的机组负荷能力下降是按RB速率进行的（发生RB时为100%负荷／min，不发生时为15%负荷／min），所以负荷下降1%的速率是15%负荷／min＝90MW／min，比正常速率12MW／min要快很多，经过锅炉主控的微分计算后被放大，所以锅炉指令下降幅度较大。因此，要特别注意磨煤机的运行及燃烧情况，防止出现堵煤。鉴于此，应在停风机前设定机组负荷上限为294MW，或将运行辅机在RB逻辑中最大带负荷能力放大至60%，以避免煤量大幅波动。

2.5 火检摆动导致MFT的危险及控制措施

并、退风机过程中会导致总风量、一次风压、炉膛负压波动较大，进而导致煤火检摆动。因此，在风机退出前应维持下4台磨运行并切换至火车煤煤种；将B磨等离子点火装置投入运行；燃油系统试投、消缺，确保列备。并、退风机操作前联系脱硫值班人员，确认脱硫处减少操作，尽量在负压波动时不要人为参与调节，以防集控人员与脱硫值班人员同时参与调节增加外界扰动因素，难以把握炉膛压力的变化方向。

2.6 并、退风机中人员误操作的危险及控制措施

并、退风机的过程一旦出现输入错误等误操作，就可能导致锅炉MFT，因此，为避免误操作，建议采用操作脉冲块来减少（增加）送风机动叶开度。由主值或有经验的副值来操作，并设专人监护。

2.7 风机启动时力矩过大的危险及控制措施

如果风机启动前倒转严重，则可能出现风机启动时力矩过大的危险。因此，在风机启动前，要盘车与就地检查，一方面防止风机启动过早，制动工具未挪开、人员未撤离，造成伤人或损坏设备的现象；另一方面防止启动过晚，风机倒转速度加快，造成启动力矩过大，导致设备损坏。

2.8 空预器发生变形的危险及控制措施

空预器停运，如烟气侧、一次风侧、二次风侧仍有通风，则极易导致空预器由于温差大发生变形。因此，在风烟系统单侧运行时，如需停止空预器运行，则要采取相应的措施来控制空预器出、入口烟温。

（1）采用下4台磨运行方式，控制炉膛出口烟温。（2）风烟参数稳定后进行空预器主、辅电机切换，启动气动马达试转。（3）送风机停运过程中，空预器出口烟气温度采用关闭挡板的方式控制；以出、入口烟气温差当前值为控制对象调整送风机动叶；风机停运前关闭空预器全部烟气入口挡板和出口二次风挡板。（4）在烟气入口挡板关闭期间注意监视空预器出口烟温情况、火灾报警装置温度情况、省煤器出口烟温情况等参数。（5）空预器停转时间控制在8min以内。（6）空预器停转8min，耦合器复位和找正，计时结束后停止找正，启动辅电机运行4min的倍数加2min时间（空预器运行整数圈加半圈），直至所有工作完毕。（7）空预器辅（主）电机运行时，开启一次风机联络挡板，开启空预器出口一次风挡板；空预器主、辅电机均停运时，关闭一次风机联络挡板，关闭空预器出口一次风挡板。

3 风烟系统单侧运行调整建议

（1）风烟系统单侧运行时，操作量大，除了操作人员的技术水平很重要外，操盘人员的相互配合也很重要，各值各台机组人员常常变动大，相互之间配合操作得少，同机组人员一起上仿真机练习大型操作可以有效提升大家的默契。相互提醒危险点，也能提升操作质量。（2）对设备进行改造，提高设备质量，减少设备故障几率。如宁海电厂5号、6号机利用停机检修，在不改变主电机位置的情况下，在空预器上用永磁联轴器替代了液力耦合器。联轴器导磁体和永磁体通过连接涨套固定在电机和减速机轴上。检修减速箱骨架密封时，不需要像改造前那样先将电机移开再拆除液力耦合器。另外，主电机的位置也不需移动，因此一次安装完成后不需要再重复找中心，检修简单方便。另外，联轴器永磁体和导磁体互不接触，有利于延长减速机输入轴骨架密封的使用寿命。