锅炉火检冷却风机控制回路优化设计

摘 要：目的：针对淮浙煤电凤台发电分公司火检冷却风机因控制回路失电导致两台风机全停的原因进行分析，找出电源和控制回路缺陷，提出对火检冷却风机控制回路进行优化设计，防止控制回路失电后停运两台风机，造成锅炉延时MFT，从而提高火焰检测系统的安全性，保证机组安全稳定运行。方法：将双电源自动切换改造成每台风机一个电源，一个控制回路，相关联锁和控制逻辑不变。结论：改造后可以达到的效果是当一个控制回路故障，不影响备用风机启停，提高机组重要辅机运行可靠性；降低日后维护成本，简化运行维护。

关键词：MFT；火检冷却风机；控制回路；双电源自动切换；可靠性

引言

火焰检测系统是锅炉燃烧保护系统最重要的组成部分，该系统通过检测燃烧器火焰燃烧情况判断锅炉是否灭火，在灭火情况下发出保护（或报警）信号，锅炉控制系统自动切断所有燃料MFT，保证安全停炉。冷却风机系统用来提供火焰探测器在正常工作时的冷却风，用以保证火焰探测器能长期稳定地工作下去。在锅炉正常运行期间，不允许冷却风机同时停运，否则将有可能烧毁火焰探测器。凤台电厂二期锅炉火检系统电厂火检冷却风机配有两台，互为备用，与冷却风母管测得的压力经三选二逻辑运算迟延后启动MFT。

目前3、4号机火检冷却风机控制柜两路电源，经两个接触器进行电源切换。正常运行时工作电源供电，当工作电源异常时，切换装置将电源切换到备用电源；两台风机公用一个控制回路。正常运行时存在的主要问题是2台风机启停和相关连锁控制回路公用一路电源，当回路内部部分元器件故障时（如控制回路电源开关误跳闸），控制回路失电，2台风机同时停运，延时锅炉MFT。

基于上述设备状况和现有研究基础，本项目拟将利用现有的设备材料和工器具针对存在的上述问题进行技术探讨和设计优化，以提高火检冷却风机稳定运行的可靠性。

1 施工前的准备

1.1 工器具的准备

表1 工器具列表

1.2安全准备

（1）工作人员具有相关电气工作资质，有同类工作经验，开据相关工作票；（2）火检冷却风机控制柜双电源断开拉出到检修位置，悬挂“禁止合闸，有人工作！”标示牌；（3）施工人员读懂改造图紙，了解相关原理和施工过程；（4）工作前要求验电，进行技术交底。

2 施工具体方案

2.1 改造前

原控制回路电源切换部分如下：

当一路电源失去时会自动切至到另外一路电源，两路电源会自动切换。

原回路如上图，当控制回路失电时，两台风机同时停运，延时锅炉MFT，给系统带来很多风险，扩大事故范围。

2.2 改造后

图3 改造后一次、二次回路图

改造后每台风机一个电源，一个控制回路，相关联锁和控制逻辑不变。改造后可以达到以下效果：当一个控制回路故障，不影响备用风机启停。

2.3 调试步骤

2.3.1 单体调试

（1）检查回路无明显异常；（2）合闸A/B冷却风机控制电源K1/K2；（3）远传状态显示正常；（4）控制柜“远方/就地”转换开关转至“就地”远传状态显示和就地一致：就地启动“A风机启动”按钮，检查KM3接触器吸合，远方盘面和就地控制柜指示灯显示正确；就地停止“A风机停止”按钮，检查KM3接触器跳开，远方盘面和就地控制柜指示灯显示正确；就地启动“B风机启动”按钮，检查KM4接触器吸合，远方盘面和就地控制柜指示灯显示正确；就地停止“B风机停止”按钮，检查KM4接触器跳开，远方盘面和就地控制柜指示灯显示正确；（5）控制柜“远方/就地”转换开关转至“远方”远传状态显示和就地一致：远方启动“A风机启动”按钮，检查KM3接触器吸合，远方盘面和就地控制柜指示灯显示正确（电流显示为0）；远方停止“A风机停止”按钮，检查KM3接触器跳开，远方盘面和就地控制柜指示灯显示正确；远方启动“B风机启动”按钮，检查KM4接触器吸合，远方盘面和就地控制柜指示灯显示正确（电流显示为0）；远方停止“B风机停止”按钮，检查KM4接触器跳开，远方盘面和就地控制柜指示灯显示正确；（6）控制电源开关K1在合闸，K2在断开，对A冷却风机进行就地/远方启停操作，确认控制柜和远方显示正常；（7）控制电源开关K2在合闸，K1在断开，对B冷却风机进行就地/远方启停操作，确认控制柜和远方显示正常；（8）单体调试结束；

2.3.2 联调，检验相关逻辑（控制柜带载试转）

检验逻辑自动启动（满足以下任一条件）：

（1）火检冷却风机投入备用，火检冷却风出口母管压力低（压力开关）；（2）火检冷却风机投入备用，另一台火检冷却风机跳闸延时0.5S。

3 结束语

目前该火检冷却风机控制回路设计优化是最经济、最简洁的一种方法，它既满足了两台风机一主一备的运行方式，而且能在控制回路失电的情况不致两台风机同时停运，极大地提高了火焰检测系统的可靠性。现已成功地运用在我厂4号机组火焰检测系统。截至到目前再未出现两台火检冷却风机异常跳闸，或备用风机投不上的状况。但该控制回路优化设计中，对于原先的双电源回路切换存在异议。取消双电源回路切换改成一拖一，两台风机同时失去了备用电源，但在目前改造后的回路里再增加双电源回路切换又显得操作繁琐、维护成本高，有待进一步研究探讨。

作者简介：曹小燕（1988，3-），女，江苏南通人，助理工程师，淮浙煤电凤台发电分公司电气一次维护。