EG-3690称重式给煤机常见故障分析

林 山，黄勇勇

（国投钦州发电有限公司，广西 钦州 535000）

0 引言

近年来，大型火力发电厂随着机组容量的不断增大和自动化程度的不断提高，称重式给煤机在火力发电厂燃料制粉系统中的作用越加突出，其主要任务是提供安全、可靠、连续的给煤。沈阳施道克EG-3690 给煤机采用目前世界上最先进的美国Stock 第5 代电子耐压称重式技术，它可以根据机组燃烧要求，实时控制给煤量，给煤率控制精度可达±0.5%，速度控制精度可达±5r/min。这种给煤机可以节约燃料，提高锅炉效率，减少排渣，从而实现理想的经济效益，达到节能降耗的效果。因此，如何确保给煤机控制系统具有良好的设备状态，从而保障给煤机系统的正常、安全、可靠运行，是检修维护人员必须要面临和解决的问题[1]。

本文从EG-3690 称重式给煤机的控制原理等理论知识入手，将对日常维护中常见故障案例进行深入分析和说明。

1 EG-3690称重式给煤机控制系统介绍

EG-3690 称重式给煤机是在EG-2490 系列基础上改进而来的，它采用了DISOCONT Tersus/DT-9 系统，加载VCF 20170 软件，控制器为VCU 20103，带有VHM 控制面板。它的电子控制装置位于微机处理机电控制柜内，可实现远方/就地控制。

控制柜内主要组件及功能如下：

1）电源模块：提供操作设备所要求的转换稳定电压。

2）控制器：系统控制中心，集中处理控制信号，实现对给煤机系统的控制。

3）HMI 控制面板：进行调试、程序设置和就地操作等。

4）变频器：变频驱动调节给煤机转速。

5）输入/输出模块：在DCS 与给煤机CPU 处理器之间实现数字和模拟量的转换。

6）变压器、继电器和其他用于给煤机转速控制的组件：实现给煤机、清扫链电机的启停，现场堵煤、断煤等信号的反馈和传输。

EG-3690 给煤机系统控制原理与EG-2490 给煤机控制原理相同，即：①DCS 根据实际给煤率和燃料需要发出相应的4mA ～20mA 给煤率的给定指令到CPU 控制器；②CPU 控制器接收DCS 传来的启动给煤机指令后，发出启动变频器的指令，启动给煤机电机；③CPU 控制器结合自身内部设置的给煤率设定值，计算出给煤机速度控制信号并输出到变频器，以控制给煤机运行速度；④磁电测速探头测得的电机转速信号和电子称重装置的称重信号被输入CPU 控制器，CPU 控制器由此计算出实际给煤率并反馈给远程DCS；从而达到精确、连续给煤的目的[2]。

当EG-3690 给煤机发生故障时，给煤机CPU 控制器内部将存储故障记录，同时会通过HMI 主面板显示出来，主面板会显示事件消息报告反常状态。它共有4 种不同的事件等级：

代码A：所有的测量和控制操作终止，系统进入安全状态。这种类型的事件作为给煤机跳闸信号与在196NT 上一样。

代码W1：事件被公布并保持有效直到被清除，测量和控制任务不会受到影响。这种类型的事件与在196NT 上的某些类型报警类似。

代码W2：这个事件被公布并保持有效直到被纠正，没有必要去清除这种类型的事件，测量和控制任务不受影响。这种类型的事件与196NT 上的某些类型报警类似。

代码IG：事件不公布，测量和控制任务不受影响。

事件分为以下几组优先级，分别为：系统信息（代号SY），程序监视（代号SC），电气系统（代号WE），机械系统（代号WM），物料流（代号MF），控制器（代号CO），标定（代号CA），最大值（代号HI），最小值（代号LO）。

一般情况下，第一行显示参数说明和默认值。默认情况下，一个报警产生就停止给煤机。第二行显示事件组和数字，第三行显示有效的数字输出为两个版本的DT-9。所有的正常事件选择对这个事件是有效的。

2 检修维护工作中的故障案例分析和说明

国投钦州发电有限公司二期工程两台1000MW 超超临界机组使用了12 台EG-3690 称重式给煤机，现就其在机组日常维护中发生的几次故障做一些分析和说明。

2.1 案例1

故障现象：#3 炉A 给煤机运行中状态波动，发综合故障报警，远程DCS 画面速度反馈突升为1000r/min，给煤量反馈突降低为0t/h，DCS 无保护信号输出，3min 后，锅炉主蒸汽压力过高，运行人员退出锅炉自动，5min 后所有信号恢复正常，重新投入锅炉自动。

原因分析：测速系统发生故障，反映为测速探头检测不到给煤机电机的转动信号。

故障处理：给煤机停运后，检查从电机测速探头控制柜端子排的接线端子，结果接触良好，接线正确。测速探头航空插头安装牢固，测速探头阻值正常。对安装在电机端盖处的测速探头进行检查，发现由于安装不够牢固，导致电机端盖处的测速探头因电机振动与电机转动部分的距离发生了变化，超出了测量范围，导致测量信号的丢失。因此，紧固松动的安装支架，重新调整测量间距，重新启动给煤机，恢复正常。

整改措施：由于二期是直吹式的磨煤机制粉系统，若停运给煤机，将直接影响机组负荷。同时又不能因为转速信号丢失，使实际给煤量陡然增加而导致主汽温度和主汽压力的突升，引发锅炉自动退出，影响机组安全。因此。需要对DCS 控制逻辑进行以下优化：

1）给煤机正常运行情况下，若对应给煤机突然发生给煤量＜5t/h，且延时30s，即判断给煤机转速信号故障，煤量控制切手动。

2）给煤机在转速信号丢失的情况下，不跳闸给煤机，保持当前发综合故障报警信号到DCS 进行报警，提醒运行人员采取相关操作措施。

2.2 案例2

故障现象：#4 炉B 给煤机运行中发容积方式报警，不能准确测量煤量，影响实际煤耗计算。

原因分析：称重系统故障，给煤称重系统切换为容积模式，即用于称重系统中检测到错误时，实际的进给速率的计算使用传送带的速度和假设的皮带负荷的平均值的基础上，在过去几小时，并由工厂的控制系统提供的进给速率的需求信号控制。参数P03.05 最大进给速度，对应的最大需求信号和由参数设定的最低给煤率P03.06 最小进给率。参数P02.05 额定流量IO 应始终与参数P03.05 最大进给速度匹配。如果该信号超出范围，该系统可以被设置为产生一个错误。

检查HMI 画面时，两个称重传感器的称重系数不一致，且偏差值大于0.25mV，怀疑皮带松动，皮带有所跑偏导致称重水平不平衡，或者称重传感器损坏所致。

整改措施：重新调整皮带跑偏程度，对皮带进行水平调平后，再进行调整称重传感器位置后，通过观察HMI 画面的称重传感器系数来调整，使两个称重传感器系数基本一致，且偏差小于0.05mV 后，调整完成，重新启动给煤机。若容积方式报警消失则故障消除；若容积方式还存在，则继续查看两个称重传感器系数。若发现两个传感器系数仍偏差大，则判断为传感器故障，需要更换新的传感器，并重新安装、调整、校验，确保给煤机校验误差在允许范围内。

2.3 案例3

故障现象：#3 炉F 给煤机DCS 上给煤量与就地给煤量显示不一致，存在偏差。

原因分析：造成数据偏差的原因有可能两个，一是输入输出通道漂移；二是给煤量称重零点或满位量程漂移。

整改措施：对控制器的输入/输出通道进行调整。

按照下列步骤操作：

1）按[修剪]启动Trim 函数。第一个显示的是输出通道AO1，按[向上]或[向下]键可切换通道，按[退出]键返回到主屏幕。

2）校正输出信道时：

a）按向下箭头按钮，切换到测量模式输出通道AO1。DT-9 将输出最小信号值，在显示屏“模拟测量值”文本框中输入对应测量值，然后按[保存]保存。

b）按向下箭头按钮滚动到AO1 最大输出通道。DT-9将输出的最大信号值，在显示屏“模拟测量值”文本框中输入对应测量值，然后按[保存]来保存测量值。

c）重复步骤a）、b）来校正AO2 输出通道。

d）按[exit]按钮，退出Trim 函数。

3）校正输入通道AI1 时：

a）按[trim]，然后使用箭头键选择AI1。按[start]进入测量模式，使用一个精确信号源，信号源输入最小给煤量值（零位），待稳定后，按[save]来存储值。

b）按向下箭头按钮滚动到最大的模拟信号AI1，然后按[start]进入测量模式。使用一个精确信号源，信号源输入最大给煤量值（量程），待稳定后，按[save]来存储值。

如输入/输出通道一致，则继续检查称重零点和满位漂移，则需重新对给煤机进行校验。

3 结束语

以上是本厂二期给煤机日常维护中遇到的几个典型案例分析。除此之外还有很多其他的一些案例，限于篇幅就不一一叙述。在结合同类型机组给煤机检修及维护的宝贵经验基础上，将继续加强给煤机的日常维护工作，提高日常维护的技能水平，从而能够快速准确地消除给煤机的各种故障现象，为机组的安全、稳定发电提供切实保障。