锅炉热工控制系统的特点流化床

锅炉热工控制系统的特点

锅炉热工控制系统的特点 2011： 1机组概况　　河北热电技改工程安装4×410 t/h循环流化床（CFB）锅炉和2×200 MW 汽轮机，锅炉由东方锅炉(集团)股份有限公司生产，汽轮机和发电机由德国ALSTOM公司生产，汽轮机为CC200/1508.83/0.98/0.16型联合供热式汽轮机。机组采用两炉一机母管制运行方式。　　锅炉采用平衡通风、半露天布置。单炉膛、单汽包、膜式水冷壁，双绝热旋风分离器双回料阀，风水联合冷渣器，固态排渣。锅炉设计燃料为贫煤，采用2支床下＋4支床上点火启动燃烧器，锅炉配有2台引风机、2台一次风机、2台二次风机、2台J阀风机、2台播煤风机、4台给煤机、1台点火增压风机、4台冷渣器。　　锅炉的主要设计参数如下：　　过热蒸汽流量410 t/h 　　过热蒸汽压力9.81 MPa 　　过热蒸汽温度540 ℃ 　　汽包压力10.95 MPa 　　给水温度220 ℃ 　　燃烧空气总量361 000 m3/h 　　床温896 ℃ 　　燃料消耗量46.93 t/h 　　锅炉效率91.46% 2控制系统配置　　控制系统采用美国西屋公司的OVATION分散控制系统。每单元（2台锅炉和1台汽机）配置1个工程师站，1个历史站，6个运行操作员站。共设计有12面控制柜，其中：电源柜1个，直流继电器柜9个，共有10对DPU（#1、#2 DPU为#23炉，#3、#4DPU为#24炉，#5、#6 DPU为除氧给水，#7、#8 DPU为汽机，#9、#10 DPU为电气）。针式打印机3台，喷墨打印机1台，激光打印机1台。　　东方锅炉(集团)股份有限公司410 t/h CFB锅炉测点配置（不包含石灰石、吹灰、排渣）见表1。 　　CFB锅炉热力系统复杂，与常规煤粉锅炉相比，其送引风系统、二次风系统、汽水系统基本相同；一次风系统与煤粉锅炉有很大的区别，其主要作用是用于CFB料；增加了J阀风系统、播煤风系统、冷渣器、石灰石系统等。在没有制粉系统的情况下，其测点配置是常规煤粉锅炉的2倍多，这反映出CFB锅炉需要监视与控制的量很多，主要体现如下。2.1温度　　CFB锅炉安装了大量温度测点，有J阀壁温、冷渣器床温、进出冷渣器的风水及床温、锅炉床温、播煤系统温度等，CFB的显著特点是用温度监视燃烧、排渣、物料再循环等系统的运行情况。床温是CFB锅炉运行最重要的指标之一，床温一般控制在850～900 ℃。如果布风板上任一热电偶显示出低的温度，则表明床料有可能已不再处于良好的流化状态，床温过高或过低都可能造成床料结焦,床温对CFB锅炉的安全运行和SO2的排放量至关重要。2.2风量　　CFB锅炉需要监视的风量很多：一次风总风量及各分支管的风量、二次风总风量及各分支管的风量、流化风量、J阀各部位风量、播煤风量总量及各播煤管风量、床下点火风道旋转风和直流风风量、冷渣器各风室风量，这些风量对CFB锅炉的安全稳定运行非常重要。2.3风压　　CFB锅炉除了需要监视风烟系统的压力外，还需要监视与控制床压、J阀各部位风压、冷渣器各室风压、炉膛上中下部压力等，以判断燃烧、给煤、排渣、物料再循环等系统的运行是否正常。 3常规仪表的配置　　CFB锅炉的主要监视仪表有主汽压、主汽温、炉膛压力、电接点汽包水位、汽包水位工业电视、炉膛火焰工业电视。　　炉膛火焰电视在常规仪表的配置方面作用不大，可以取消。因为常规煤粉燃烧装置会形成典型的火焰，而CFB炉膛内的物料始终处于流化状态，浓度较高，燃烧反应充满整个炉膛，不象煤粉炉那样可以分清归属于某个燃烧器的火焰，CFB整个炉膛是一种浑浊状态，不能从电视画面了解整个炉膛的情况。另一个原因是：煤粉炉的火焰电视能反映出炉膛的燃烧状况，在锅炉灭火时火焰电视能给运行人员准确指示并做出判断。但是CFB锅炉在锅炉跳闸的前后，炉膛燃烧状况没有明显变化，因此炉膛工业电视对CFB锅炉没有很大的作用。　　实际上CFB内温度分布均匀，炉膛径向和轴向温度波动很小，安装于CFB锅炉炉床及炉膛内部适当位置的热电偶即可监视炉膛内的燃烧情况。　　另外，位于床下的点火风道有必要安装火焰电视，监视床下

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