提高空预器出口二次风量测点精确度在百万机组精益管理中的应用

李正洋+赵娅囡

摘 要：在电力企业转型升级的新形势下，为更好地适应新常态，促进企业提质增效，管理模式的创新必不可少。精益化管理即控制成本，围绕企业的经营战略、现场问题，降低耗损，解决问题；提升效益，提高设备运行效率、提高人的素质、提高经济效益，本文以生产中提高空预器出口二次风流量测点测量的精确度为例，探索精益管理在百万机组中的应用。

关键词：精益管理；风量测量；

引言

目前，电力企业发展面临经济下行压力大、电力体制改革提速、企业管理方式相对粗放等一系列亟待解决的问题，目前，电力企业全面推行精益化管理模式，促进企业提质增效、固本强基。精益化管理要求提高机组维护效率、提高机组维护质量、提高员工维护素质、减少维护量，提高设备看可靠性、精确度。以生产中提高空预器出口二次风流量测点测量的精确度为例，华电莱州发电有限公司（以下简称华电莱州公司）探索精益管理在百万机组中的应用。华电莱州公司#1、#2号机组各有A、B两台空预器，均分布有空预器出口二次风流量测点。空预器出口二次风流量是总风量的组成部分，安全生产对其测量的精确度有着严格要求，如若测量的精确度不高，将对炉膛燃烧造成一定的影响，导致总风量信号故障，致使各项风机自动无法正常投入，严重时，甚至造成机组MFT的后果，对机组的安全稳定运行产生隐患。华电莱州公司通过精益化管理手段提高空预器出口二次风流量测点测量的精确度，旨在降低维护量，提高测点测量的精确度，维护机组的安全可靠运行，实现精益化管理。

1 现在调查与分析

1.1 认真查阅调度运行日志、随机抽取一个月内空预器出口二次风流量测点（单侧）的历史趋势，并仔细核对了班组的检修记录，绘制下表：

空预器出口二次风流量的理论值：根据逻辑中不同给煤量下配比二次风的函数计算所得。

空预器出口二次风流量的实测值：就地变送器的测量值送入DCS，配以逻辑中温度、压力的补偿得之。

根据图表显示：

（1）在不同给煤量下，空预器出口二次风流量测点测量的实测值与理论值的偏差（单侧）达200t/h左右。

（2）空预器出口二次风流量测点测量的精确度维持在83%——93%之间。

根据《华电莱州发电有限公司运行规程》要求：设备自动投入率为100%，空预器出口二次风流量测点测量的精确度》95%。因此，空预器出口二次风流量测点测量的精确度需进一步提高。

1.2 原因分析

取样装置不合理，就地取样装置采用巴类流量测量装置：

1、确认巴类流量测量装置有无防堵功能。

2、确认巴类流量测量装置有无精确的差压信号放大的功能。

3、确认巴类流量测量装置取样孔数量，确认其是否能精确准测量实际风量。

2 方案设计

2.1 方案一：将巴类流量测量装置更换为防堵矩阵式测量装置。

优点：1、具有特别设计的防堵元件，能借助测量介质的动能进行取压管道的实时清灰。

2、采用等截面多点矩阵测量探头，可多级放大差压信号，有效提高了测量的精确度。

3、多点矩阵测量提高了风量信号测量的精确度。

缺点：1、对取样位置、气体流场等要求高。

2.2 方案二：将将巴类流量测量装置更换热式流量计。

优点：1、灵敏度高，可测量超小流量

提高测量的精确度

2、压力损失小

缺点：1、取样点范围小。

2、不适合烟道温度特点。

2.3 方案分析

方案一：将巴类流量测量装置更换为防堵矩阵式流量测量装置。两者测量原理类似，均是在取样孔或面的前后，即在烟道内的迎风面与背风面，形成差压。正由直观所见，防堵矩阵式流量测量装置有着等截面多点测量探头，取样点多，遍布整个烟道，且有着独特的防堵设计和差压信号放大功能，能有效提高测量的精确度。

方案二：将巴类流量测量装置更换为热式流量计。热式流量计通过吸收风道内二次风的热量，换算出温度，而此流量计受环境因素影响较大。

通过对经济性、可行性、可靠性进行综合分析，决定采用方案一。

2.3 方案优化

（1）决定采用方案一，将巴类流量测量装置更换为防堵矩阵式流量测量装置。经查阅资料、结合现场情况，决定更换的防堵矩阵式测量装置，自身设计为采用连通母管，在同一取样母管处引压取样。通过充分调研，发现，此类流量测量装置已经普及，且在其他电厂应用效果良好。然而，结合自身情况，华电莱州公司作为一家新兴数字化生态电厂，在基建初期秉持节约、环保、高效的理念，其设计紧凑，支管段较少，弯头较多，因此，该环境对设备的准确性和稳定性有着更高的要求。风道内形成的涡流、旋流，将夹杂二次风中的粉尘造成公共母管的瞬时堵塞，对机组的安全稳定运行造成影响。对此，对方案一进行优化，将防堵矩阵式取样装置的连通母管取样方式更改为独立取样，防止了因风道内部形成的涡流、旋流夹杂二次风中的粉尘等杂志堵塞取样管路的情况发生。

（2）在逻辑中增加延时滤波模块（已排除其对风机自动调节的影响），有效地过滤突变的信号波段，避免因信号突变造成的保护误动。

方案实施后提高了空预器出口二次风流量测点测量的精确度，空预器出口二次风流量实测值与理论值的偏差下降至40t/h，实现了精确度达到96%以上的“预期目标”，提高了风机自动控制系统的可靠性，给机组的安全运行提供了精确可靠的监测，达到了精益化管理水平。数据见表2

3 效益评价

3.1 经济效益：以#1机组为例，通过精益化管理方案的实施，有效避免了因空预器出口二次风流量测点精确度低、测点突变导致的总风量故障、机组MFT的后果，节约因机组重新点火启动一次约耗费燃油30吨，燃油单价4615元/吨，所需费用为13.845万元，电量损失约190万元，节约直接经济费用数百万元。

3.2 安全效益：有效保证了重要热控测点的可靠性，从热控保护、监视、调整等方面保证了机组安全。

3.2 环保效益：空预器吹口二次风流量测点测量的精确度的大幅提高，对炉膛的充分燃烧带来有利影响，保证了环保指标。

4 应用意义

电力企业经营化管理是以最小的投入创造最大的价值，通过生产工作中方案的实施、案例的推广，将精益思想应用到企业管理的各个层面，以最小的人力投入、资金投入、设备投入、时间投入等，围绕企业生产經营全流程持续改善，消除各环节中不必要的浪费。

参考文献 （References）

[1]王池.流量测量技术全书[M].化学工业出版社，2012

[2]周人，等 流量测量和控制实用手册[M].化学工业出版社，2013.

作者简介：

李正洋，男，山东莱州，技师，从事发电厂热力过程自动化工作

赵娅囡，女，山东莱州，助理工程师，从事发电厂热力过程自动化工作