火電機組吹灰智能控制模塊設計范文

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摘要：通過對內蒙古通遼霍林河坑口電廠吹灰系統的分析，開發出火電機組吹灰智能控制模塊，并應用在該廠的實際生產中。

關鍵詞：吹灰系統；火電機組吹灰智能控制模塊

目前受熱面污染作為燃煤電站鍋爐運行中一個不可避免的實際問題，對鍋爐的安全經濟運行帶來嚴重影響。現行電廠鍋爐吹灰方案，是根據鍋爐設計說明書中的要求，并參照其他已投運電廠類似設備的運行經驗制訂的定量定時吹灰策略。這種吹灰方式下會導致現場出現多種問題，如：排煙損失增大導致鍋爐效率降低、吹灰能耗浪費、管段磨損加劇等。特別是煤質和設計煤質區別較大時，吹灰不足或過于頻繁的現象則更為嚴重，定時定量的吹灰策略不可避免的產生較大的浪費，同時存在很大的安全性隱患［1］。基于此設計開發了火電機組吹灰智能控制模塊，并應用在內蒙古通遼霍林河坑口電廠的實際生產中，取得了良好效果。

1模塊原理

本模塊研究和開發基于機組在線監測參數，直接或間接地診斷爐內各受熱面積灰結渣的在線監測診斷技術，并在此基礎上運用經濟統計試驗法，針對應用對象的運行特性和具體的節能目標，研究合理的吹灰策略，將直接指導運行人員對吹灰器進行操作，并且將傳統的周期性統一吹灰改為根據受熱面污染狀況和其他運行需要的動態經濟吹灰，從而解決傳統吹灰方式下吹灰運行不經濟的問題。①經濟吹灰控制方案綜合使用計算最佳吹灰時間和模糊吹灰評判兩種方法。對尾部受熱面（低過、省煤器、空預器）采用“計算最佳吹灰時間”，對爐膛和其他受熱面采用“模糊吹灰評判”；②建立了基于時間序列預測，并考慮負荷、煤質修正的灰沉積預測模型，并基于未來負荷預測、考慮實時煤價，以人民幣結算吹灰收益最大為目標，進行多目標經濟控制，在線確定最佳吹灰時機。

2模塊應用

在DCS上新建20個數字量，與PLC進行通信。PLC需要新建20個數字量接口與DCS進行通信，這20個數字量都是DCS輸出給PLC的DO點。DCS置1為短脈沖，DCS置完1個脈沖后，自動變為0。

2．1DO點的作用

第1個DO點是切換點，PLC接收到1的時候，切換到原來的吹灰邏輯。第2個DO點是切換點，PLC接收到1的時候，切換到現在改造后的吹灰邏輯。第3個DO點是控制a1組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第4個DO點是控制a2組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第5個DO點是控制a3組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第6個DO點是控制b1組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第7個DO點是控制b2組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第8個DO點是控制b3組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第9個DO點是控制c1組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第10個DO點是控制c2組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第11個DO點是控制c3組，PLC接收到1的時候開始吹灰。第12個DO點是控制c4組，PLC接收到1的時候開始吹灰。

2．2PLC接收的DCS指令

進行下列操作：①進行正常疏水操作。②按照短脈沖的指令，依次按組吹灰，每次只吹一個組。③檢查無短脈沖操作后，進行正常疏水操作。PLC記錄脈沖的寄存器中的數據清0。2．3DCS中操作畫面和顯示畫面經濟吹灰有下面8種選擇方式：①左前側爐膛吹灰：包括短吹：A9－A16，B9－B16，C9－C16，D9－D16，E9－E16，F9－F16。②左側過熱器吹灰：包括長吹：L1－L6，L13－L17。③左側再熱器吹灰：包括長吹：L7－L12。④右后側爐膛吹灰：包括短吹：A1－A8，B1－B8，C1－C8，D1－D8，E1－E8，F1－F8。⑤右側過熱器吹灰：包括長吹：R1－R6，R13－R17。⑥右側再熱器吹灰：包括長吹：R7－R12。⑦對側過熱器吹灰：包括長吹：L1－L6，L13－L17，R1－R6，R13－R17。⑧對側再熱器吹灰：包括長吹：L7－L12，R7－R12。其中：①、④優先級最高，可各自與其他7組任意兩兩組合吹灰；其他組之間為單選邏輯，在選擇使能時，僅允許選擇1組，選擇相應的吹灰使能后，對應的“經濟吹灰方式反饋”開關狀態由綠變紅。

3結束語

本模塊最終成功投運應用，對于解決傳統吹灰模式下鍋爐出現的不經濟和安全問題具有重要意義。本系統通過對受熱面進行更合理的區域吹灰，使得受熱面傳熱性能加強，對于汽溫和汽壓的調整加強，機組運行更經濟；系統投入后，節省大量吹灰蒸汽，大大降低了吹灰能耗。火電機組吹灰智能控制模塊值得應用和推廣。

［參考文獻］

［1］喬宗良．鍋爐灰污監測和吹灰優化系統的研究與開發［D］．南京：東南大學，2006.

作者：周作發；于龍；黃俊 單位：通遼霍林河坑口發電有限責任公司