【摘 要】介紹了鍋爐四管泄漏在線系統(tǒng)在300MW循環(huán)流化床鍋爐中的應(yīng)用情況，闡述了鍋爐四管泄漏監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理，對鍋爐四管監(jiān)測系統(tǒng)的硬件組成進行了分析，根據(jù)實際應(yīng)用情況，討論了鍋爐爐管監(jiān)測系統(tǒng)的軟件功能。應(yīng)用結(jié)果表明，鍋爐四管泄漏監(jiān)測系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)鍋爐早期輕微泄漏點，對鍋爐穩(wěn)定運行起到了重要作用。

【關(guān)鍵詞】循環(huán)流化床；泄漏監(jiān)控；聲波傳感器；吹灰方式

近年來，循環(huán)流化床鍋爐以其燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高、氮氧化物排放低和負(fù)荷調(diào)節(jié)快等突出特點已經(jīng)在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。鍋爐泄漏事故造成鍋爐非計劃停運的重要原因之一，循環(huán)流化床燃燒方式使?fàn)t內(nèi)產(chǎn)生強烈的湍流和物料循環(huán)，在往復(fù)循環(huán)燃燒的作用下，加劇了鍋爐爐管的磨損，其燃燒方式?jīng)Q定了爐管泄漏的幾率遠(yuǎn)大于煤粉爐。采取有效的方式對鍋爐四管泄漏進行早期預(yù)報在其還未發(fā)展成為為破壞性暴漏之前及時發(fā)現(xiàn)泄漏，并確定泄漏點位置，可妥善安排停爐，降低維修費用，對于循環(huán)流化床電廠具有十分重要的意義。

1.系統(tǒng)工作原理

利用聲學(xué)監(jiān)測原理，由特制的增強型聲波傳感器采集爐內(nèi)各種聲信號，并轉(zhuǎn)換成電流信號；檢測報警系統(tǒng)經(jīng)快速傅立葉變換技術(shù)分析得到聲信號的頻譜，并以棒圖形式顯示；通過對噪聲強度、頻譜特征及持續(xù)時間的分析計算判斷爐管是否發(fā)生泄漏。

2.實現(xiàn)功能

2.1實現(xiàn)對鍋爐爐管泄漏的早期報警

自爐管（水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器）發(fā)生砂眼、裂紋始，裝置逐級報警并伴隨光字牌報警；自動檢測泄漏過程中，“棒圖”顯示的顏色分別表示：正常（綠色）、異常（橙色）、泄漏（紅色）。

2.2確定鍋爐爐管泄漏的區(qū)域位置

通過泄漏點附近分布的“測點”所反映的泄漏程度并結(jié)合各“測點”先后報警順序綜合判斷泄漏區(qū)域位置。

2.3顯示泄漏程度和發(fā)展趨勢

可根據(jù)用戶要求直觀反映不同時間段，不同測點的變化趨勢，顯示各測點聲音發(fā)展趨勢曲線，反映爐管泄漏的程度（程度分為四個等級：異常、輕度泄漏、中度泄漏、嚴(yán)重泄漏，可根用戶方要求直觀反映不同時間段，不同測點的變化趨勢），在主機內(nèi)可以儲存記錄爐管泄漏歷史趨勢，也可以通過打印機進行報表打印。根據(jù)硬盤的容量大小，最長可以儲存記錄一年。

2.4有效監(jiān)測測蒸汽吹灰系統(tǒng)狀況

（a）檢查吹灰器汽源壓力。

程控吹灰時，吹灰器鄰近測點的聲音在“棒圖”中的顯示值通常大于65%，否則可認(rèn)為汽源壓力異?；蚬苈沸孤?。

（b）吹灰器是否旋轉(zhuǎn)吹掃。

吹灰器旋轉(zhuǎn)吹掃時，其相鄰測點的聲音在“棒圖”中的顯示值應(yīng)有規(guī)律的高低變化[或監(jiān)聽聲音應(yīng)有明顯的強弱變化]，否則應(yīng)視為異常。

（c）判斷吹灰器是否卡澀。

吹灰器退出后，其相鄰測點的聲音在“棒圖”中的顯示值應(yīng)恢復(fù)到吹灰前的狀態(tài)，否則系統(tǒng)將予以報警，這種報警首先要判斷的是吹灰器卡澀。運行人員應(yīng)及時處理，避免吹薄、吹壞爐管而造成爐管泄漏。

2.5與DCS的通信功能

泄漏檢測裝置與DCS的通信在兩機建立電氣連接后開始雙向通信；在DCS操作站上，由DCS組態(tài)完成畫面顯示，并通過“泄漏檢測”鍵/按鈕激活彈出，用鼠標(biāo)單擊相應(yīng)的操作鍵后，向泄漏檢測主機發(fā)送控制信號；泄漏檢測主機發(fā)送畫面顯示所需的實時數(shù)據(jù)，發(fā)送間隔為3秒鐘；DCS操作站（或I/O站）在后臺持續(xù)接收實時數(shù)據(jù)，并根據(jù)實時數(shù)據(jù)構(gòu)造的自己歷史數(shù)據(jù)庫，供查詢模式下查看歷史狀況；單擊“退出系統(tǒng)”按鈕，切換到DCS的其它畫面。通信遵循RS-485標(biāo)準(zhǔn)。

2.6安裝與吹掃方式

測系統(tǒng)通過參數(shù)設(shè)定，定時對取樣管路進行吹掃，防止傳感器被燒壞、聲波傳導(dǎo)管堵塞，吹掃系統(tǒng)在進入聲波傳導(dǎo)管的氣源處加裝一可調(diào)減壓閥，鍋爐運行時，減壓閥打開，調(diào)整至安全壓力，當(dāng)系統(tǒng)定時器到達時間設(shè)定值時，電磁閥打開，使聲波傳導(dǎo)管內(nèi)正好產(chǎn)生微正壓，對聲波傳導(dǎo)管進行吹掃，防止煙氣反串，燒毀聲波傳感器，并且有效地防止聲波傳導(dǎo)管的堵塞。

3.結(jié)束語

根據(jù)我廠監(jiān)測系統(tǒng)的運行情況，結(jié)合現(xiàn)場實際工況，大體反映良好，達到了該裝置的預(yù)期效果，對電廠安全生產(chǎn)及提高經(jīng)濟效益是有必要的，安裝爐管泄漏監(jiān)測裝置是有必要的，能對四管爆破發(fā)生的初期進行報警，起到了防止事故擴大，防止二次泄漏，防止機組非計劃外停運的作用，對電廠安全穩(wěn)定運行起到一定的積極意義。