达电#5炉低低温省煤器循环泵启停逻辑改进

高洁松　关志成　韦志霞

摘 要：本文针对达拉特发电厂#5炉低低温省煤器循环泵启停逻辑进行改进，减少运行人员工作量，减少厂用电损耗，防止锅炉尾部烟道低温腐蚀发生。

关键词：低低温省煤器循环泵；启停逻辑；节能降耗

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.039

0 引言

由于火力发电厂烟气排放中粉尘与硫化物排放指标与节能降耗要求，我厂#5机组在2015年3月进行了低低温省煤器的改造。改造后低低温省煤器的强制循环泵启停为人为手动控制，但由于机组负荷变动频繁和运行值班人员的操作优先级，强制循环泵启停往往错过最佳时机，即浪费了厂用电，也会使机组热效率下降，最严重的后果是锅炉尾部烟气温度过低至使部分管排低温腐蚀，为避免此类现象的发生，我们对低低温省煤器强制循环泵启停逻辑进行了改进。

1 概况

达拉特发电厂#5机组是上海锅炉厂生产的SG-1018/18.55-M864型锅炉，该锅炉为亚临界、一次中间再热、单炉膛。随着国家环保指标提高和企业内部节能降耗的要求，在2015年3月份在是#5炉尾部烟道增大8台翅片管式低低省煤器，目的是使进入电除尘器之前的烟温由145℃降至95℃。这样排烟温度降低有利于除尘效率的提高，有利于尾部烟道湿法脱硫效率，并且减少脱硫工序石灰石用量。

而低低温省煤器水系统连接是从#1低加出口与#2低加入口接出部分凝结水通过调节阀控制在70℃，通过循环泵分成八路分别进入八台低低温省煤器，与逆流换热。通过两组低低温省器，凝结水由70℃提高至103℃，再经室外管道回到汽机房零米层#3低加出口处，与主凝结水混合进入#4低加。在低低温省煤器出入口之间接有一个气动调门，维持低低温省煤器入口凝结水温度在70℃左右。当机组负荷增大时，排烟温度上升，为维持引风机后排烟温度在105-110℃之间，增大低低温省煤器通流量，当排烟温度大于115℃时手动启动循环泵启动，当排烟温度低于95℃时手动停运循环泵。

2 问题提出

正常运行中排烟温度是由DCS系统调节低低温省煤器循环泵转动频率控制低低温省煤器出口烟温≤100℃，但不低于95℃，否则当排烟温低于露点，有可能在电除尘或引风机前后烟道发生低温腐蚀造成设备损坏。

低低温省煤器投入运行后，我们要求当引风机后排烟温度高于105℃时手动启动循环泵，当排烟温度低于100℃ 手动停止其运行。这样由于值班员对设备参数监视不严密会造成启停循环泵不及时，至使排烟温度低于95℃或排烟温度高于110℃，即达不到减少排放标准要求，也保证不了凝结水温相应提高节省煤耗的要求，更有可能会因烟气温度低于露点至使设备低温腐蚀。但初始设计低低温省煤循环泵启停都为运行人员手动控制，这样负荷变动频繁或运行人员操作较多时，经常错过循环泵启停工况，另一种情况为人为启动频繁，对管道冲击次数较多，启动时电流较大，电机线圈与铁芯温度上升较高，容易破坏电机绝缘，对电机使用寿命有一定影响。

3 解决方案

由于#5炉低低温省煤器控制方式已并入主机自控系统，各电动门、气动门、电机启停以及变频调整均由集控室DCS方式控制，而且信号均已上传并与就地显示一致。所以我们进行逻辑改造不需过多的硬件投入，只需要在DCS进行软件逻辑改造，这样给我们这次低低温省煤器启动逻辑改造提供必要的技术支持。

3.1 启动逻辑的改造

我们通过2015年4月份一个整月观察与数据分析和设备参数要求，我们发现当负荷大于250MW以上时，如果循环泵不启动，低低省煤器水系统再循环门已关闭，入口水温已是最低。烟气侧出口烟温仍会持续上升，不会维持在105℃以下，但短时间内引风机出口烟温不会上升至105℃，所以我们确定在负荷大于250MW或引风机出口烟温大于105℃时，循环泵变频启动，启动时变频器自动加载从0HZ上升至30HZ，同进由水侧再循环门投入自动维持入口水温不高于70℃。从0 HZ启动即防止了启动时对管道的冲击，也防止了低低温省煤器水侧流量过大使再循环门造成突开。初始工况选择30HZ是防止负荷升速平缓而频率太高，瞬时水侧流量过大易使短时引风机后出口烟温低于95℃。

3.2 停止逻辑的改造

同样通过4月份一个月的观察与数据统计分析，我们发现当负荷小于210MW时，当循环泵频率已达到运行最低值30HZ，但如果不停止循环泵运行，即使低低温省煤器水侧再循环门全开也维持不了入口温度不低于70℃，出口烟温不低于100℃。如果此工况运行时间稍长，引风机后出口温度很容易低于95℃。所以我们确定停止逻辑为负荷小于210MW或出口烟温低于95℃，停止命令发出时，循环泵变频停止，变频器频率从30HZ降至0HZ然后泵自动停止运行。这样不会因泵突然停止运行形成水锤，也不会流量突降水侧再循环门突变造成阀门损坏。

改进后要求运行值班员加强就地设备检查，防止管路泄露。要求主控加强低低温省煤器出口烟气含水量测点监视，防止受热面泄露 。同时要求值班员对电机和变频器检查次增加，防止电气元件与连接部分损坏。

4 实施效果分析

在2015年5月份我们对改造后低低温省煤器循环泵启停工况进行了跟踪调查，我们发现引风机出口烟温精确地控制在100℃至105℃，启停设备无需专人跟踪，只要求巡检就地针对性检查。减少了主控人员工作强度，防止了出口烟温高对环保指标的损坏，也防止烟温低产生低温腐蚀。同时没有对现场设备和系统改造，无需资金大量投入和系统改造，只是在DCS中进行逻辑部分改进，便于今后技术推广。同时经济效果：减少了电量损耗，通过控制烟温节省了煤耗；降低了厂用电率，做到了一增三降 ，起到了节能、降耗、增效、环保作用。

参考文献：

[1]内蒙古蒙达发电有限责任公司.330MW机组集控运行规程[S].2004.

[2]李振生.发电厂集控运行（高级工）[M].山西省：中国电力出版社，1996.

[3]内蒙古京达发电有限公司.#5低低温省煤器设计、操作、使用说明书[K].

作者简介：高洁松（1989-），男，内蒙包头人，本科，助工，主控，主要从事300MW机组集控运行工作。