脱硫系统增压风机旁路逻辑分析

摘 要：文章根据增加增压风机旁路的工程实现，全面分析脱硫增压风机增加旁路后的设备状况、方案制定、DCS逻辑优化及安全注意事项等。在拆除烟气旁路后且保留增压风机的情况下，脱硫系统的安全性提高到与锅炉系统同等地位，而设置增压风机旁路，则为运行中对增压风机在线处理提供了条件，同时增压风机跳闸后可实现主机RB，确保了脱硫系统及主机炉的安全，在全国类似火力发电厂具有较大的推广意义。

关键词：增压风机；旁路；RB

1 概述

福建华电可门发电有限公司#4锅炉为SG1910/25.4-M006/007 型超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，配制两台AN33e6（V19-1°）型静叶可调引风机，石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统，配置一台AP1-47/22型动叶可调轴流式增压风机。

目前国家严格控制SO2的排放指标，随着脱硫烟气旁路的拆除，脱硫系统已列入火力发电厂的第四大主机，如停运脱硫必然造成主机非停。从优化系统运行、节能降耗和减少系统故障点的角度考虑，可门公司开展了#4机组增压风机加装旁路工作。

针对脱硫系统增加增压风机旁路后的运行工况变化，热控人员对脱硫系统及主机DCS逻辑进行相应优化和完善，随后经过半年的实践证明，所有相关工作取得的成效是显著的，DCS控制逻辑的设计完全满足现场的运行要求。文章将通过多个方面，针对脱硫系统增加增压风机旁路后，提出脱硫DCS控制逻辑的优化与完善方法，以供参考。

2 改造内容

通过本次改造，增设全烟气脱硫增压风机旁路烟道，增设旁路挡板门和增压风机出口挡板门，增压风机旁路挡板门的执行机构利旧原旁路挡板门执行机构，优化挡板门密封风系统并进行恢复出力检修。增压风机出口烟道设置烟道插板门，确保增压风机停运时，可进入风机内部进行检查。

3 DCS逻辑实现

针对机务部分的改变，热控专业经过与运行人员、机务人员探讨后，对增压风机旁路改造后涉及的设备（如增压风机进、出口挡板、增压风机旁路门等）进行了相应的逻辑修改或优化。

3.1 增压风机入口挡板

（1）开许可条件：无。（2）自动开：无。（3）关许可条件：增压风机断路器停。（4）自动关：无。（5）保护关：增压风机断路器停且（增压风机旁路挡板门开到位或增压风机旁路挡板门开度>90%），10S脉冲信号。（6）保护开：增压风机启动指令。

3.2 增压风机旁路挡板

（1）开许可条件：无。（2）自动开：无。（3）关许可条件（其中一个条件满足）：a.增压风机断路器运行且增压风机入口挡板门开到位且增压风机出口挡板门1开到位且增压风机出口挡板门2开到位。b.引风机全停（三取二，信号由主厂房送来）。（4）自动关：无。（5）保护开（其中一个条件满足）：a.任意一台引风机运行且增压风机保护停。b.任意一台引风机运行且任意一台浆液循环泵运行且增压风机入口挡板门关到位。c.任意一台引风机运行且任意一台浆液循环泵运行且增压风机出口挡板门1关到位。d.任意一台引风机运行且任意一台浆液循环泵运行且增压风机出口挡板门2关到位。

3.3 增压风机出口挡板

（1）开许可条件：无。（2）自动开：无。（3）关许可条件：增压风机断路器停。（4）自动关：无。（5）保护关：增压风机断路器停且（增压风机旁路挡板门开到位或增压风机旁路挡板门开度>90%），10S脉冲信号。

3.4 增压风机系统

（1）启动许可条件：保持原启动允许条件。（2）自动启动：无。（3）停止许可条件（其中一个条件满足）：a.增压风机旁路挡板门开到位或增压风机旁路挡板门开度>90%。b.增压风机动叶开度<5%。（4）自动停止：无。（5）保护停止（在原跳闸条件下，增加以下内容，满足任一条件时触发）：a.增压风机运行延时10S，增压风机入口挡板不在开位延时1S。b.增压风机运行延时10S，增压风机出口挡板1不在开位且增压风机出口挡板2不在开位，延时1S。c.增压风机烟前压力高于2000pa或低于-2000pa。d.引风机全跳（三取二）且锅炉MFT信号（15S脉冲信号）延时10S。e.增压风机入口烟气温度大于170℃（三取中）延时10S。

3.5 FGD保护

FGD跳闸条件（任一个条件满足）：a.FGD入口原烟气温度高于180℃（三取中），延时3S，停止主机。b.三台浆液循环泵全停且事故喷淋泵运行，延时1800S。c.三台浆液循环泵全停且事故喷淋泵停止，延时10S。d.任意一台浆液循环泵运行且净烟气挡板门关闭且不在开位。

3.6 对主机因脱硫旁路取消后主机DCS逻辑

（1）取消如下逻辑：a.MFT触发条件：增压风机断路器停（三取二）延时1S；b.引风机跳闸条件：增压风机断路器停（三取二）延时300S。（2）增加如下逻辑：a.FGD入口原烟气温度高于180℃（三取中），延时3S，触发MFT；b.三台浆液循环泵全停且事故喷淋泵运行，延时1800S，触发MFT；c.三台浆液循环泵全停且事故喷淋泵停止，延时10S，触发MFT；d.任意一台浆液循环泵运行且净烟气挡板门关闭且不在开位，触发MFT。

3.7 增加增压风机保护停后RB逻辑

根据《福建华电可门二期发电有限公司4号增压风机增加旁路烟道改造可研报告》的预测，在增压风机旁路运行时，可带负荷不小于500MW。因此，在考虑增压风机RB时的目标负荷保守预定为300MW；触发RB同时超驰开增压风机导叶至70%，开启增压风机旁路挡板门；当旁路挡板门全开或开度大于90%时，再联关增压风机入口挡板门、增压风机出口挡板门。

在一次机组运行过程中，因增压风机油站出现异常，导致增压风机跳闸，机组由500MW甩负荷至330MW，由此验证了热控在RB逻辑的设计完全正确。

之后，在机组正常运行中，通过一系列的调整，目前#4机组在增压风机不运行的情况下，通过增压风机旁路，可以带600MW负荷而不出现引风机失速的情况，可以说完全实现了改造的预定目标，同时我们也将增压风机的RB目标负荷调整为450MW，并就RB动作的跳磨逻辑进行了相应的修改。

4 结束语

随着脱硫旁路的取消，为了保证机组运行的可靠性，在不采取引增合一的改造电厂，增加增压风机旁路将是一个趋势。可门公司对增压风机旁路逻辑的功能实现，将会对同类机组具有一定的参考意义。同时通过此次我厂增压风机旁路逻辑实现，很大程度上提高了热控人员的逻辑设计水平。

参考文献

[1]福建华电可门二期发电有限公司.4号增压风机增加旁路烟道改造可研报告[Z].

[2]彭红文，马安.GW级机组引风机与增压风机合并设置[J].中国电力，2009，42（10）：12-14.

作者简介：翁疆（1976，6-），男，汉族，福建省莆田市人，本科学历，工程师，单位：福建华电可门发电有限公司，研究方向：热控自动化。endprint