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淺析風機偏航系統(tǒng) |
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隨著風能公司不斷的向前發(fā)展，達坂城風電場的擴建也進行到了第三期。其中包括BOUNS150KW、TACKE600KW、AN BONUS450KW、JACOBS500KW、國產化600KW等五種不同型號的風機。各類風機的偏航系統(tǒng)也都有一些不同地方和特點，現(xiàn)就對偏航系統(tǒng)作些探討。
一． 偏航的構成及原理：
偏航系統(tǒng)主要由偏航丈量及偏航驅動部分，機械傳動部分，扭纜保護裝置三大部分組成，其各部分組成及工作原理如下：
（一）、偏航丈量及偏航驅動部分：
偏航丈量及偏航驅動主要由風向標、偏航識別和偏航執(zhí)行機構組成。
1． 丈量：
風機對風的丈量主要是由風向標來完成。隨著數(shù)字電路的發(fā)展，風向標的種類也有很多。風向標是一種光電感應傳感器。有一種內部帶有一個8位的格雷碼盤，當風向標隨風轉動時，同時也帶動格雷碼盤轉動，由此得到不同的格雷碼盤，通過光電感應元件，變成一組8位數(shù)字信號傳進單板機。格雷碼盤將360°分成256個區(qū)，每個區(qū)為1.41°，固其丈量精度為1.41°.另一種風向標在轉動時，將同時帶動兩個傳感器一起轉動，風向標正向是一號傳感器，為0°軸，二號傳感器同一號傳感器成90°夾角，為90°軸，這樣就將形成一個虛擬的坐標，坐標里有4個象限，當風向標轉動后，就會同風機現(xiàn)在的方向形成夾角，而風機現(xiàn)在的方向必定會落在風向標所帶的坐標象限內，這樣一來就會使風機偏航，偏航動作見表
2.偏航識別和執(zhí)行機構
當風向標的信號被采集后，通過數(shù)據(jù)傳輸?shù)疆a業(yè)單板機.產業(yè)單板機通過程序計算后進行判定，是否應偏航?當確定須偏航后，計算機發(fā)出偏航動作信號.信號經放大后先驅動順偏或逆偏繼電器，再由繼電器驅動接觸器吸合,車間降溫水簾，使偏航電機帶電運行來完成順時針或逆時針轉動對風.偏航正、反向驅動電路是互為閉鎖回路。
（二）機械傳動部分
傳動部分主要由偏航電機、偏航減速機構、偏航小齒輪、偏航齒圈、偏航剎車組成。
1． 偏航電機
各類風機都采胩三相異步電動機，額定功率BONUS150KW風機為0.55KW，TACKE 600KW風機為2.2KW，AN BONUS450KW風機為0.55KW(雙電機)，JACOBS500KW風機為0.55KW(雙電機)，國產化600KW風機為0.55KW(雙電機)，都帶有電磁閘.雙電機可增加齒面的接觸面積，增大嚙合強度，轉動更平穩(wěn).
2.偏航減速機構
減速器一般都由二通訊組成.第一級都是螺旋齒輪減速器，第二級為行里齒輪減速器.TACKE風機為使偏航轉動平穩(wěn)，還單獨安裝了一個減速器.
3.偏航小齒輪和偏航齒盤
小齒輪由偏航電機經減速器減速后驅動，帶動機艙在偏航齒盤上轉動，偏航齒盤固定在塔架上是不動的，這樣就可使機艙能正確對風葉輪能轉動對風.
4.偏航剎車及減振
除了150KW風機只有電磁閘以外，其它的風機還都帶有液壓剎車.在液壓剎車里，TACKE600KW、JACOBS500KW及國產化600KW風機采用盤式剎車，AN BONUS450KW風機采用撐桿式剎車。并且JACBOS500KW和國產化600KW風機在偏航時，液壓剎車不帶有一定的余壓，使轉動平穩(wěn)，減小葉輪因偏航引起的振動，保護偏航軸承，150KW風機還裝有五個滑爪，滑爪由上滑靴構成，上滑靴為一個尼龍塊，下滑靴中有一長方形的槽，槽內有二組碟簧上放一個長方形的銅塊，偏航齒盤夾在上、下滑靴之間，通過螺栓可以調節(jié)偏航盤與滑靴之間的間隙，依靠滑塊與偏航盤之間的磨擦力減小由偏航引起的振動。
（三）扭纜保護裝置
扭纜保護一般由凸輪控制器（或偏航位置傳感器）和扭纜開關組成
凸輪控制器由小齒輪與偏航盤相嚙合，在偏航動作的同時也會帶動凸輪控制器內部的齒輪轉動，當轉動一定圈后會觸動機械開關動作。計算機接收到后就進行判定，是否需要解纜。一般凸輪控制器有三個開關順偏位置開關、中間位置開關、逆偏位置開關。
TACKE600KW風機是靠偏航位置傳感器來進行扭纜丈量的。這個裝置由兩個距半個齒間隔的記數(shù)傳感器組成，當偏航動作后，由這兩個記數(shù)據(jù)傳感器記錄偏航齒圈上的齒數(shù)，由計算機進行數(shù)據(jù)運算來識別偏航的圈數(shù)，轉過3圈后，進行無條件解纜。電纜轉動將金屬線在電纜上，當金屬線都繞在電纜上后會拉動此開關，使風機立即停止偏航，這是最后一道保護，只有在計算機控制失放后動作。其繞在電纜上的金屬線的長度一般設為4倍的電纜線周長。
二． 偏航系統(tǒng)的技術特點
1． 偏航系統(tǒng)都能對風向變化進行自動識別，并進行自動對風。
2． 偏航系統(tǒng)的電機都有采用軟起動方式，減少了起動電流對電機的沖擊，并使起動平穩(wěn)，延長電機壽命。
3． 偏航系統(tǒng)都安裝有減速器，使轉起動平穩(wěn)，減小撞擊。
4． 風機偏航系統(tǒng)都有扭纜保護裝置，使其自動運行更安全可靠。
5． 偏航系統(tǒng)都有可靠的執(zhí)行電路來進行工作。
6． 偏航系統(tǒng)都具有鎖定狀裝置，以進步風機的可靠性。(end)
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收錄時間:2011年01月28日 06:10:37 來源:未知 作者:
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變頻器在水泥廠立窯羅次風機上的節(jié)能應用 |
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【摘要】
闡述了水泥廠立窯羅次風機采用變頻調速系統(tǒng)獲得的節(jié)能、方便技術上風及經濟效益，采用ABB無諧波變頻器不僅解決了節(jié)能、安全的題目，而且不存在變頻器造成的諧波題目�！ �
【關鍵詞】
羅次風機 變頻器 節(jié)能 諧波
水泥廠立窯煅燒熟料所耗用的電能中，羅次鼓風機的電耗一般占60%左右，隨著電價的調整，電費在水泥生產本錢中所占的比例越來越高。因此降低鼓風機的能耗成為進步企業(yè)經濟效益的重要一環(huán)�！ �
一、立窯羅次風機工作原理
在水泥立窯煅燒生產過程中所需要的風量是經常隨工藝及操縱的需要不同程度調節(jié)的，而傳統(tǒng)的調節(jié)方案是通過放風閥來調節(jié)的，用來帶動風機的電動機本身轉速是不可調節(jié)的，因此大量的風量通過放風法放掉,廠房負壓風機，也就是說，造成電能的大量的浪費，根據(jù)鼓風機風量和轉速成正比關系。
Q1/Q2=N1/N2
式中：Q1、Q2為轉速快和慢的風量 米/分
鼓風機的風壓和轉速的平方成正比。
H1/H2=（N1/N2）
式中：H1、H2為轉速快和慢的風壓
鼓風機所需的功率與轉速的立方成正比。
N1/N2=（N1/N2）
式中：N1、N2為轉速快和慢所需功率KW。
從上述關系可知，假如我們使用改變轉速來實現(xiàn)改變風量的方法，就不至于把大量的風量白白放掉，從而節(jié)約了大量的電能，為此結合我國的實際情況，經多方論證，于2001年4月份起，著重致力于變頻器調速在水泥行業(yè)的推廣應用工作。在短短的兩年中，推廣應用達1500KW之多。從結果上看，均取得了明顯的節(jié)電效果，不僅節(jié)電25~58%左右，同時還增加設備的使用壽命，進步電動機功率因數(shù)，改善了工人的操縱條件，降低了環(huán)境噪音等，深得各方面的好評。
二、調速方案的選擇
改變鼓風機轉速的方法目前使用調速型液力偶合器和電動機變頻調速器等，現(xiàn)階段在羅次鼓風機中應用較多的是使用調速型液力偶合器，而過往變頻調速技術的應用，由于受技術條件的限制而極少有在這方面的報道，近年來隨著改革開放深進發(fā)展，隨著世界科學技術的進步，大功率的晶體管、電子技術的迅速的發(fā)展，大規(guī)模集成電路和微機技術的突飛猛進，變頻調速已成為現(xiàn)實。變頻調速在變頻范圍、動態(tài)響應、工作效率、調整精度、功率因數(shù)、輸出特性保護功能及可靠性方面，都達到了較為完美的程度。因此得到了廣泛的應用。
變頻調速的原理是根據(jù)異步電動機的轉速：
N=60F（1-S）/P
式中F為電源頻率，P為極對數(shù)，S為電機的轉差率。
從上式可知改變供電頻率，即可改變電機的轉速。
無論是在電機與羅次鼓風機之間裝設調速型液力偶合器或直接對電動機進行變頻調速控制，都滿足控制進窯風量的要求。根據(jù)每個廠的具體情況，應選用何設備，對此，我們根據(jù)大量的實際調查，作出如下分析：
1、 一般立窯鼓風機選型余量比較大，電機約有10~30KW左右的余量。這就是說，一般用風量只有銘牌風量的70~90%，放風率高達10~30%，若對風機進行調速控制，則風機轉速需調至額定轉速的70~90%，即可滿足立窯最大用風量的要求。假如選用與風機額定轉速相一致的調速型液力偶合器，因其傳動效率與轉速成正比，將使偶合器在額定轉速的70~90%以下運行，系統(tǒng)的傳動效率較低，意味著電能的浪費；若改變電機的極對數(shù)，其系統(tǒng)的效率固然進步，但更換電機的設備投資則需增加更多，固然這兩個方案都與目標存在一定的差距，但若使用變頻調速器，因其直接改變電機的轉速不存在滑差損失，效率高，在高、低轉速時系統(tǒng)的效率不變，這就較為適合工廠的具體情況。
2、 一般工廠電機的輸出功率占電機額定功率的50%左右，故假如使用調速型液力偶合器，若不便換電機，則存在電機功率因數(shù)過低的缺陷，增加功率因數(shù)補償設施也需另外投資，若選用變頻調速器，因其能進步電機的功率因數(shù)接近于1，這就能較好地解決這個題目。
3、 調速型液力偶合器是安裝在風機與電機之間的，選用調速型液力偶合器必須重新出力原來的基礎，其說需的施工工期較長，一般都要一個月左右，這對于不具有備用機組的立窯來說是較難安排這么長的停機時間的，而安裝變頻調速，則主要是線路的轉換，可以不停機先做好預備工作，轉接時只需一個班次即可，這樣可基本不影響生產，較為有利。
4、 在設備投資方面，液力偶合器固然比變頻器價格低，但若更換電機，則不相上下，假如變頻器不用供水供油，系統(tǒng)簡單，運行用度低，則其投資用度較高的部分也可以得到補償。
從上述的比較可知，結合工廠的實際情況，最理想的還是選用的變頻調速器。
三、應用情況
變頻器自2001年4月份起我公司在國內一些地區(qū)推廣應用，并在立窯羅茨風機的電機上正式投進運行后，已有近兩年時間，設備使用正常，取得了令人滿足的效果。我公司在其中兩個廠安裝的3臺變頻器與變頻器安裝前的同期的運行數(shù)據(jù)作一比較。
注：電度數(shù)據(jù)為該風機單獨安裝電度表計量所得。
從以上兩表實測數(shù)據(jù)可知，節(jié)電效果時十分明顯，每噸熟料均勻節(jié)電25~60%，假如以綜合電價0.5元計算，每臺變頻器價格均勻以20萬計，大概一年半即可收回投資。
用變頻調速器調節(jié)鼓風機風量，在使用上也達到了十分理想的效果。
1、 由于省往了放風閥，進窯風量的變化由變頻調速來實現(xiàn)，使進窯空氣進壓及氣流速度穩(wěn)定。操縱更加簡單，只要轉動旋鈕就可調節(jié)頻率變速，頻率用數(shù)字顯示，由于頻率與轉速成正比關系，所以能精確地定量用風，避免了使用放風閥時引起風壓及風量巨變的弊端，從而穩(wěn)定了立窯煅燒的熱工制度，為進步熟料產量質量打下基礎，也減輕了工人的勞動強度。
2、 有的工廠原來放風是使用循環(huán)放風的形式，這樣雖能降低風機的噪聲，但同時由于大量的過剩風量在風機的管道內循環(huán)，因而在放風量達時經常引起風機發(fā)熱，這就極大地影響了風機的安全運轉，用變頻調速器控制風量，沒有過剩風量循環(huán)，為風機的安全運轉提供了有利的條件，由于風機經常處于減速運行，因而風機運行噪聲也得到了大幅度的降低，并進步了風機的使用壽命，得到了工人的歡迎和贊賞。
3、 風機采用變頻調速可方便地從低速啟動，啟動平穩(wěn)，啟動電流小，對進步質量起到良好的作用。
可見變頻調速在水泥廠的立窯風機上的運用是成功的，達到了預期的效果，其經濟效益是明顯的，再加上良好的控制性能和改善工況后的效益，確實是企業(yè)技術改造的理想設備，得到領導及工人師傅的充分肯定，具有很高的推廣應用價值�！�
四、幾點總結
1、 工廠選型時除必須作好充分的實際調查之外，必須認真做好細致的可行性認證，節(jié)能效果的大小，除了設備本身的節(jié)電潛力外，更主要的是與實際工況有直接的關系，如風機選型余度過大，放風量大，時間長，則節(jié)電效果明顯，反之節(jié)電效果就相對較低。
2、 由于變頻器一次性投資較高，考 到設備配套本身已有一定的安全系數(shù)，所以選用變頻器容量也可按實際的運行工況出發(fā)，運行電流不超過變頻器的額定電流，只要能滿足啟動要求就可以了。這樣可以選用容量較小的變頻器，以減少一次性投資。
3、 變頻器的使用要盡量保證其使用環(huán)境的要求，一般水泥廠環(huán)境比較惡劣，所以在使用過程中要密切留意變頻器的冷卻系統(tǒng)是否正常，否則要及時處理；同時，定期進行吹塵保養(yǎng)，萬一出了故障，要弄清故障顯示的內容，有時可能是某種保護功能動作，不一定是變頻器的題目，要有的方失往排除切不可隨意亂動必要時可與銷售商取得聯(lián)系確保變頻器更好的為人們服務。
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一次風機變頻調速時實現(xiàn)RB功能的方案 |
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| 上應用變頻調速器。風機變速調節(jié)后，風機耗功降低、運行效率提高、廠用電率降低，節(jié)能效果顯著，但有些改造項目出現(xiàn)新的問題：如在機組大負荷時發(fā)生“搶風”現(xiàn)象；一次風機電機前側軸承過熱、損壞；一次風機RB時造成變頻器過負荷保護動作繼而導致機組MFT 動作，嚴重影響了風機及鍋爐的安全、經濟運行。 針對一次風機RB的思考：相同的一次風機，為什么采用入口擋板調節(jié)時一次風機RB成功實現(xiàn)了，而變頻調速改造后一次風機RB卻失敗了？如何抑制RB后一次風壓大幅下跌？如何控制RB后汽溫急劇下降？機組RB時采用定壓方式好還是滑壓方式好？一、機組快速甩負荷的含義機組快速甩負荷（RB或RunBack）的含義：機組的主要輔機，如一次風機、送風機、引風機、空氣預熱器及鍋爐汽動給水泵、爐水循環(huán)泵等，有一臺發(fā)生故障時，協(xié)調控制系統(tǒng)（CCS）快速發(fā)出，按一定幅度減少機組實際負荷的指令。通過鍋爐、汽機主控制器分別對燃燒、給水、汽溫以及汽機DEH等控制調節(jié)系統(tǒng)進行調整，使機組的負荷及相關參數(shù)最終達到單臺輔機的能力工況，以保證安全運行。RB屬機組的安全功能之一，為實現(xiàn)RB功能，要求CCS和BMS 兩大控制系統(tǒng)協(xié)調動作。除一次風機的RB指令由BMS本身發(fā)出之外，其余的RB指令均由CCS發(fā)出，RB的邏輯示意圖見圖1。RB模塊根據(jù)其內部設定的降負荷速率及目標負荷指令動作，鍋爐負荷按預定的速率降低，燃料量的減少除由燃料調節(jié)器調節(jié)外，還由BMS系統(tǒng)按一定邏輯停相應的給煤（粉）機，或投相應的油槍共同配合完成。RB過程中，機前壓力由汽機自動控制。當BM S 接受RB指令后，首先發(fā)出報警信號并送出數(shù)據(jù)記錄（DL）信號到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）。與此同時，停掉最上面一層運行的磨煤機。接著，由CCS降低各運行層給煤機轉速，在F層煤粉停掉10s后，如RB命令繼續(xù)存在，則BMS停止E層磨煤機，而CCS繼續(xù)降低給煤機轉速。10s過后，如RB指令仍然存在，則BMS將D層磨煤機停掉，最后保留A、B、C三層磨煤機運行。單臺送、引風機事故跳閘后，同側的引、送風機通過聯(lián)鎖而自動跳閘停運。若D、E、F三層磨煤機停掉后RB指令依然存在，則表明另一臺功能相同的輔機亦出故障，其結果導至MFT動作。二、一次風機變速調速時實現(xiàn)RB功能能否實現(xiàn)一次風機RB功能，需考慮以下兩點因素。1．一次風機及其系統(tǒng)設備特性（1）單臺一次風機的參數(shù)和裕度大型機組，單臺一次風機一般按50機組負荷設計。設計容量越大，對實現(xiàn)一次風機RB功能越有利，但對節(jié)能不利。風機設計裕度過大，會造成一次風機單耗過大，特別是采取擋板調節(jié)時，大量能量白白浪費在風機節(jié)流損失上；即使采取變頻調速，選用過大的壓頭和流量裕度，也會造成低負荷時，風機運行在風機性能曲線最高點的左側，導致風機并聯(lián)困難，兩臺風機發(fā)生“搶風”現(xiàn)象。單臺一次風機帶負荷能力還應從減少空氣預熱器漏風；改進一次風系統(tǒng)管道和風門；完善熱控聯(lián)鎖保護邏輯幾方面入手，采取對策。（2）系統(tǒng)漏風采用正壓直吹式制粉系統(tǒng)的電廠，普遍反映一次風機RB成功得不多，單臺一次風機帶負荷能力不足，常導致全部磨煤機跳閘或MFT動作。究其原因，往往不是選型小，而是系統(tǒng)漏風嚴重，這是問題的根本原因所在。一次風機RB過程中，單臺一次風機運行時，負荷逐漸降低，空氣預熱器（下稱空預器）漏風會不斷增大；運行磨煤機臺數(shù)系統(tǒng)切換過程中，一次風系統(tǒng)管網阻力發(fā)生變化，一次風走捷徑，通過兩臺空預器及一次風聯(lián)絡門旁路大量的風量，跳閘風機入口反竄出大量漏風。①一次風管道漏風對一次風管道中的人孔、法蘭等處進行查漏，消除漏點，減少漏風量。必要時對制粉系統(tǒng)進行打壓、煙霧彈查漏。②空預器漏風影響空預器漏風的因素有一次風壓、煙氣溫度、制造工藝等。空預器漏風率與一次風漏風率屬不同概念，前者是指一、二次風總的漏風情況，三分倉回轉式空預器，其設計漏風率一般為6～10。其中一次風漏風量占總漏風量的絕大部分，高達80 以上。低負荷時一次風漏風率占總一次風量的30～40 ，或更高�？疹A器的漏風率作為機組達標投產的一項主要考核指標，在投產初期，一般都能達到。而在機組長周期運行中，則普遍存在漏風率超標現(xiàn)象。空預器密封間隙增大與空預器低溫腐蝕以及轉子變形、密封片磨損等因素密切相關。隨著機組負荷的不斷降低，一次風系統(tǒng)漏風率呈增加趨勢；相同負荷下一次風漏風率與運行方式有關，如運行一次風風壓、磨煤機運行臺數(shù)等因素。空預器堵灰會增加一次風系統(tǒng)管網阻力，限制風機的出力。（3）未投運磨煤機RB邏輯中沒有考慮未投運磨煤機的通風情況，僅跳閘上層運行磨煤機，只保留運行磨煤機中下層2～3臺磨煤1）一次風機出、入口門風機出、入口門嚴密性差；一臺風機運行，另一臺停運搶修或啟動時風機反轉，造成風機啟動困難。在一次風機采用變頻調速時，此現(xiàn)象更突出。為消除此不利因素，建議一次風機出口加裝氣動嚴密速斷門或止回門。風機出、入口門關閉時間長：如某600MW機組一次風機出口、入口擋板關閉時間長，分別為65s、95s，事故跳閘的一次風機停運中，從風機入口反竄大量漏風。將一次風機出口擋板改為氣動速關門，而且必須關閉嚴密。這是保證一次風壓迅速恢復正常，一次風機變頻器不跳閘的最有效手段。風機出口截止門邏輯中，應設計為“風機跳閘應無延時聯(lián)鎖關，風機啟動時不聯(lián)鎖開”。有利于風機跳閘和并列時防止反竄漏風現(xiàn)象發(fā)生。防止反竄漏風的另一項措施是跳閘風機出口的調溫風門在RB觸發(fā)后聯(lián)鎖關閉，減少一次風回流。2）空預器的一次風機側進、出口擋板有經驗的運行人員，在發(fā)生一次風機RB情況下，如若一次風壓降得太低，適時將跳閘側的煙道上空預器的一次風機側進、出口擋板關閉，盡快地建立一次風壓，維持爐內正常燃燒，可以有效地防止鍋爐滅火。因此“空預器運行時一次風機側進出口擋板禁關”這一條是不可取的，應設計為“關允許可操作”，以為運行調節(jié)提供方便和手段。3）冷一次風管道及其聯(lián)絡門此聯(lián)絡風門建議在兩臺風機運行時，處于嚴密全關位；RB邏輯中，應設計有聯(lián)鎖關風門的邏輯。一次風機RB成功后，再根據(jù)需要考慮是否打開�，F(xiàn)在已有許多新建機組業(yè)已取消一次風機出口聯(lián)絡風道及聯(lián)絡風門。對于托可托電廠一期600MW機組一次風機出口設計有聯(lián)絡風道但沒有設計聯(lián)絡風門，在其對一次風機變頻改造后存在隱患，建議增加一次風聯(lián)絡風門，機組啟動時在全關位，機組一次風機RB后待一次風壓穩(wěn)定后，根據(jù)停運一次風機側空預器排煙溫度情況打開此門對空預器進行冷卻。1）一次風機出、入口門風機出、入口門嚴密性差；一臺風機運行，另一臺停運搶修或啟動時風機反轉，造成風機啟動困難。在一次風機采用變頻調速時，此現(xiàn)象更突出。為消除此不利因素，建議一次風機出口加裝氣動嚴密速斷門或止回門。風機出、入口門關閉時間長：如某600MW機組一次風機出口、入口擋板關閉時間長，分別為65s、95s，事故跳閘的一次風機停運中，從風機入口反竄大量漏風。將一次風機出口擋板改為氣動速關門，而且必須關閉嚴密。這是保證一次風壓迅速恢復正常，一次風機變頻器不跳閘的最有效手段。風機出口截止門邏輯中，應設計為“風機跳閘應無延時聯(lián)鎖關，風機啟動時不聯(lián)鎖開”。有利于風機跳閘和并列時防止反竄漏風現(xiàn)象發(fā)生。防止反竄漏風的另一項措施是跳閘風機出口的調溫風門在RB觸發(fā)后聯(lián)鎖關閉，減少一次風回流。2）空預器的一次風機側進、出口擋板有經驗的運行人員，在發(fā)生一次風機RB情況下，如若一次風壓降得太低，適時將跳閘側的煙道上空預器的一次風機側進、出口擋板關閉，盡快地建立一次風壓，維持爐內正常燃燒，可以有效地防止鍋爐滅火。因此“空預器運行時一次風機側進出口擋板禁關”這一條是不可取的，應設計為“關允許可操作”，以為運行調節(jié)提供方便和手段。3）冷一次風管道及其聯(lián)絡門此聯(lián)絡風門建議在兩臺風機運行時，處于嚴密全關位；RB邏輯中，應設計有聯(lián)鎖關風門的邏輯。一次風機RB成功后，再根據(jù)需要考慮是否打開�，F(xiàn)在已有許多新建機組業(yè)已取消一次風機出口聯(lián)絡風道及聯(lián)絡風門。對于托可托電廠一期600MW機組一次風機出口設計有聯(lián)絡風道但沒有設計聯(lián)絡風門，在其對一次風機變頻改造后存在隱患，建議增加一次風聯(lián)絡風門，機組啟動時在全關位，機組一次風機RB后待一次風壓穩(wěn)定后，根據(jù)停運一次風機側空預器排煙溫度情況打開此門對空預器進行冷卻。目前設計RB邏輯中保留的運行磨煤機，沒有考慮隔層燃燒情況，修改為“保留運行磨煤機中下層相鄰煤層”對燃燒穩(wěn)定更為有利，某些煤層組合隔層燃燒時（如A、C、D、E、F煤層滿負荷運行，RB時，相繼F、E、A煤層跳閘，只保留C、D煤層），也有抑制汽溫急劇下降的作用。所以RB邏輯中若設計有自動投油助燃邏輯（其原因在于單臺一次風機不能帶兩臺磨運行），則既保證一層磨煤機的燃燒穩(wěn)定，同時又可以防止全爐膛MFT動作，即在任一臺一次風機跳閘后，可立即自動投入油槍助燃。1）一次風壓控制一次風機自動調節(jié)的一次風壓指空預器后熱一次風母管壓力�？刂埔淮物L壓定值是，鍋爐負荷或運行中單臺磨煤機最大煤量的函數(shù)關系，隨著鍋爐負荷或煤量增大而增大。壓力定值由于制粉系統(tǒng)阻力不同而變化，最小定值一般比制粉系統(tǒng)設計阻力大1 kPa，減少了一次風機的電耗及空預器的一次風漏風；通過運行優(yōu)化，降低一次風壓，一次風系統(tǒng)漏風率有所降低，空預器漏風率呈下降趨勢。高值則是以磨煤機風量和風溫調節(jié)門有調節(jié)裕度，磨煤機及其管道不堵煤不積粉為原則所對應的風壓。FSSS系統(tǒng)的邏輯修改：在RB發(fā)生的情況下，延時聯(lián)鎖跳所有的未啟動的磨煤機并且聯(lián)鎖關所有未啟動磨煤機的進出口風門，這樣可以防止風量從停運的磨煤機中流失、一次風壓降低�；蛘弋斎我慌_一次風機跳閘及對應磨煤機O FF 信號均存在時，關閉對應磨煤機冷、熱風調節(jié)擋板，這樣可以防止風量從停運的磨煤機中流失。2）提高一次風系統(tǒng)穩(wěn)定性磨煤機一次風量低時，原跳磨煤機的邏輯改為跳給煤機，或者取消風量低保護，防止因風量測量管堵粉保護誤動，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。一次風與爐膛差壓低低時，原一個邏輯開關動作跳所有磨煤機，宜改為一次風與爐膛差壓低三取二信號與該磨煤機風量低相“與”后跳磨煤機，提高了可靠性。（2）汽溫控制回路RB邏輯設計為在很短時間內，切除上層磨煤機，燃料量驟降，導致燃燒強度降低和燃燒中心下移，引起汽溫、汽壓的急劇下跌。大多數(shù)電廠RB時，主汽溫度急劇下降20～30℃，若減溫水未及時切掉，主汽溫度甚至跌到480℃，嚴重威脅著機組的安全運行。因此這種情況下可以在主、再汽溫的控制邏輯中加入RB觸發(fā)信號的脈沖信號，直接強關（適當延時）汽溫調節(jié)門。是否聯(lián)鎖關閉減溫水電動門則根據(jù)現(xiàn)場實際情況而定�？刂频卯擱B時過熱汽溫控制在520℃左右。RB邏輯設計有，當RB觸發(fā)時聯(lián)鎖停止鍋爐本體吹灰器（特別是爐膛吹灰器）；聯(lián)鎖關調門前后隔離閥，減少漏流等措施對汽溫控制也是有利的。（3）壓力控制回路RB觸發(fā)后，機組從協(xié)調控制方式自動切換至機跟爐協(xié)調方式或機跟隨方式，汽機調節(jié)主汽壓力。壓力控制方式有定壓、滑壓兩種。RB工況時，若采取定壓方式則存在鍋爐熱容量驟減、定值較高的情況。此時汽機調門勢必關得過小，同時可能造成汽壓過高，鍋爐上水困難，機組有可能因汽包水位低而M FT 動作，影響機組安全和經濟性�；瑝哼\行相對于定壓方式而言，相同目標負荷下可以使主汽溫不至于下降太多。所以大多數(shù)電廠，RB工況采用滑壓方式。但RB時滑壓曲線壓力不可降得太低，否則會造成汽機主調門關得緩慢，RB過程延長；同時壓力變化過大，會造成由于汽包壓力波動而引起的水位波動及虛假水位現(xiàn)象，不利于機組的安全運行。RB發(fā)生后，CCS若切至汽機跟隨方式運行，主汽壓由調門控制，同時負荷的下降速度受調門動作的影響很大，這就要求在RB過程中主汽壓設定值的降壓速率要與爐側燃燒特性一致。由于鍋爐蓄熱量大，RB剛開始一段時間內，負荷下降緩慢，主汽壓下降較少，隨后，由于燃料大幅度減少的作用，主汽壓大幅度下降，調門快速關閉以維持汽壓，這樣容易造成負荷的過調。建議RB后聯(lián)鎖將運行方式切至機跟爐協(xié)調方式，這樣對穩(wěn)定負荷有利。但對于熱電廠建議采用機跟隨方式，RB過程是否結束應以鍋爐指令下降到目標值為準，而不能以機組有功功率降至目標值為標志。分析一次風機RB失敗原因得出，當從ECR工況被迫迅速調整為50 能量工況時，鍋爐蒸發(fā)量大大減少，汽包壓力渡過其慣性時間（約10s）后迅速下降，由于下降速率過大，使水位產生動態(tài)擴容現(xiàn)象，從而造成水位高保護動作。因此，實現(xiàn)該RB工況的關鍵點就是必須限制汽包壓力降速率在一個合理安全的范圍內,PVC水簾廠家。由于汽包壓力與主汽壓力存在單值對應關系，限制了主汽壓降的速率。經過對ECR 工況附近水位動態(tài)擴容分析計算，以及運行經驗數(shù)據(jù)表明，當主汽壓降速率不大于1MPa/min 時，水位動態(tài)擴容較弱，其虛假水位幅量較小�；瑝核俾什淮笥�0.5MPa/min 時，對于300MV和600MV機組RB滑壓曲線降壓幅度一般設為16.5～14.5M Pa。（4）輔機控制回路當單側輔機故障跳閘后，聯(lián)鎖跳掉同側某些輔機，以保證機組參數(shù)的相對穩(wěn)定。增加必要的超馳控制和前饋控制。RB觸發(fā)初期，控制量偏差大，導致調節(jié)品質惡化，也會引發(fā)運行工況的惡化，甚至跳機。增加必要的超馳控制和前饋控制，抑制調節(jié)量和設定值的偏差增大趨勢，有助于閉環(huán)調節(jié)品質。如果僅依靠偏差進行調節(jié)，勢必由于受調節(jié)器速度的限制，執(zhí)行機構來不及動作，引起RB初期運行工況的不穩(wěn)定；在快速減燃料的同時，采取適當?shù)那梆伭浚_保負荷、煤量、水量、風量等的迅速平衡。根據(jù)調節(jié)對象執(zhí)行機構的響應時間來確定選用PID調節(jié)還是超馳（或OVATION平衡塊的指令疊加）調節(jié)等手段。對于一次風機如果采用入口調節(jié)擋板調節(jié)，其全行程時間長，一般在60～90s，響應時間較長，采用跳閘風機指令疊加在運行風機上，并按一定速率釋放至執(zhí)行機構，實踐證明此法行之有效、可靠；而對于采用雙級動葉調節(jié)或變頻調節(jié)的一次風機，其全行程時間長，一般在10～15 s，響應時間較快，若采用指令疊加的平衡塊調節(jié)，可能導致一次風機調節(jié)機構動作過快而導致電機過流保護動作。因此一次風機雙級動葉調節(jié)或變頻調節(jié)時，一次風壓偏差宜采用PID調節(jié)器控制。為有效防止一次風機RB電機和變頻器過流或過載保護動作，設計電機或變頻器超電流閉鎖增輸出指令邏輯也切實可行。由于一次風系統(tǒng)阻力不同，其出力也不盡相同，因此根椐單臺風機帶50 負荷出力試驗來確定擋板或動葉開度和轉速來限制一次風機調節(jié)指令上限的方法不夠科學。（5）其他RB速率的確定：RB速率確定了鍋爐減燃料的速度，過快或過慢都會造成機組參數(shù)的不穩(wěn)定。應根據(jù)不同輔機情況采取相應的速率。對于一次風機RB速率比其他輔機要大些。RB實際過程時間，一般300MV機組在3～4min，600MV機組在5～6min后趨于穩(wěn)定。RB發(fā)生過程中，由于大部分過程參數(shù)波動較大，控制系統(tǒng)應屏蔽迫升、迫降功能，解除氧量自動，短時保持屏蔽壓力、送風量、爐膛壓力、汽包水位、氧量等偏差大強切手動MRE 邏輯，以免增加系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。減少執(zhí)行機構的死區(qū)：輔機調節(jié)動葉或導葉開度和負荷的變化率，如某300MV電廠一次風機額定負荷時，入口導葉開度僅為30 ，則每10MV負荷變化，導葉變化為1 ，而執(zhí)行機構的死區(qū)為2 ，導致一次風壓反應慢，波動大。可以通過調整侍服機構和執(zhí)行機構調節(jié)范圍（重新確定全開位），提高反應靈敏度，從而提高調節(jié)品質。 三、結論和建議1．對一次風機進行節(jié)能降耗變頻調速改造時，須對一次風機及其系統(tǒng)進行必要的改進，以適應變頻調速時實現(xiàn)RB功能的需要；前彎型式一次風機不適宜進行變頻改造。2．減少空氣預熱器漏風；一次風機出口門改為嚴密性強的氣動快關門和取消一次風機出口冷風聯(lián)絡管道（或關嚴其聯(lián)絡門）是實現(xiàn)一次風機RB功能的重要措施。3．根據(jù)一次風機調節(jié)執(zhí)行機構的響應時間來確定選用PID調節(jié)還是超馳（或OVATION平衡塊的指令疊加）調節(jié)等手段。4．完善一次風系統(tǒng)風門熱控聯(lián)鎖保護邏輯；避免一次風量從停運一次風機入口反竄；防止一次風機變頻器保護動作是實現(xiàn)一次風機RB功能的主要措施
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收錄時間:2011年01月02日 09:52:32 來源: 作者:
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關風機知識介紹-化工設備知識 |
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| 關風機也叫卸料器、鎖氣閥、旋轉閥。關風機分普通型、耐壓型、耐高溫型三大類。 普通型：可以用在80度以下及常溫的通常物料上，它可以連續(xù)均勻向輸料管內供料，而在系統(tǒng)和分離收塵部，它又可以作為卸料器功能。 耐壓型：它采用封閉型轉子，可以廣泛用在吸送式、壓送式氣流輸送系統(tǒng)和負壓輸送設備上，它可以保證輸送管內的氣流壓力不泄漏，能夠安全的輸送和收結物料，所以在這方面稱為萬鎖氣器，它不但可以耐壓，同時兼?zhèn)淦胀ㄐ凸δ堋? 耐高溫型：根據(jù)物料輸送和下料口的溫升不同因為溫質對機體膨脹有影響，以及對軸承和油封系統(tǒng)不利，我廠設計了耐高溫型外裝式結構關風機，它把運轉部分與物料接觸的箱體部分分離開來，可以安全的把軸承運轉和油封系統(tǒng)不受交溫影響而正常工作，此類產品不但耐高溫，還可以針對由于吸溫性物料和金屬性粉末的輸送和接受，具有很好的效果因為這類物體有穿透性，穿透油封裝置物料直入軸承，導致運轉不受而損壞機械，正是有外裝的特點，它不會和物料接觸。 |
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收錄時間:2011年01月06日 02:09:59 來源:ccen 作者:
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