陳 莉,南澤瑞
(廣東省連州粵連電廠有限公司,廣東 連州 513400)
火力發(fā)電廠葉輪給煤機處于卸煤溝下,設備周圍環(huán)境惡劣,尤其是在無雨干燥的季節(jié),粉塵飛揚。將無線遙控技術應用于葉輪給煤機上,可降低電廠操作工人的勞動強度,減少粉塵對其健康的影響。
該火力發(fā)電廠配有4臺葉輪給煤機,1期葉輪給煤機布置在1號A,B皮帶尾部(1號卸煤槽下方);2期葉輪給煤機布置在6號A,B皮帶尾部(2號卸煤槽下方),用來將縫式卸煤槽的煤拔落到皮帶上,上煤至煤倉或轉運煤至干煤棚儲存。葉輪給煤機控制均采用傳統(tǒng)的控纜控制,行走電纜一端接至葉輪給煤機本體上的PLC控制箱內,另一端接至就地固定安裝的控制箱上,再通過電纜橋架或埋管用電纜把這些信號送到遠方的輸煤程控柜。
(1)由于葉輪給煤機前后行走頻繁,控制電纜周邊的水管支撐架等物件多,控制電纜行程長,電纜容易被拉斷;并且電纜支撐架和滑動鋼絲繩故障頻繁,也容易導致電纜斷裂。該廠葉輪給煤機自投運以來已發(fā)生多次控制電纜斷裂事件,影響機組正常上煤、轉堆工作,已成為機組安全生產(chǎn)的極大隱患。另外,控制電纜長期在室外運行,老化嚴重,根據(jù)多年的運行經(jīng)驗及電纜生產(chǎn)廠家提供的使用說明,電纜在惡劣環(huán)境下運行至少要2年更換1次,這又增加了檢修和運行人員的工作量。
(2)無法實現(xiàn)“聯(lián)鎖”。當控制電纜拉斷后,葉輪給煤機無法實現(xiàn)“程啟”、“程?!?,需運行人員就地操作,與輸煤皮帶之間無法實現(xiàn)“聯(lián)鎖”。當皮帶停運后,葉輪給煤機仍然拔煤,造成大量漏煤,致使工作效率降低。因此,考慮對葉輪給煤機控制系統(tǒng)進行改造。
經(jīng)過實地考察和論證分析,該廠決定將1,2期葉輪給煤機由程控方式改造升級為通過無線信號發(fā)生器通訊控制方式。
控制系統(tǒng)改造方案為:在1,2期葉輪給煤機坑道尾部分別設置1臺無線調制解調器(主站臺)及1套施耐德公司的TWIDO系列PLC,并配備定向天線,接收2臺葉輪給煤機信號。在2臺葉輪給煤機上分別設置1臺無線調制解調器(子站臺)和1套TWIDO系列PLC,無線調制解調器各配1根定向天線,與安裝在坑道尾部的中轉無線調制解調器通訊。葉輪給煤機上的無線調制解調器和TWIDO系列PLC相連。集控室內的指令通過電纜輸送到葉輪給煤機坑道內TWIDO系列PLC→中轉調制解調器(主站臺)→定向天線→葉輪給煤機定向天線→葉輪給煤機TWIDO系列PLC,發(fā)送到葉輪給煤機。葉輪給煤機的運行信號、工作頻率等數(shù)據(jù)則反向傳向集控室PLC。
改造后的1期葉輪給煤機控制系統(tǒng)的結構如圖1所示。改造后的2期葉輪給煤機控制系統(tǒng)的結構與1期相同。
圖1 改造后的1期葉輪給煤機控制系統(tǒng)的結構
改造后,輸煤控制系統(tǒng)運行正常、操作簡單,其綜合自動化水平達到了一個新高度。整個系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,基本不需維護,使用效果良好;把葉輪給煤機操作及維修人員從艱苦的現(xiàn)場環(huán)境中解放出來,提高了他們的工作效率,體現(xiàn)出將無線網(wǎng)絡技術應用于工業(yè)控制所特有的、明顯的優(yōu)越性,具有良好的推廣價值。
據(jù)統(tǒng)計,改造前該電廠1期2臺葉輪給煤機1年控制電纜損壞約10次,改造后減少了因控制電纜、電機等備件更換所引起的支出,降低了葉輪給煤機的維護、檢修工作量。每年節(jié)省更換電纜、電機等備件費用大約2萬元。同時,每年可避免2臺葉輪給煤機由于通信故障上煤不及時而少發(fā)電量,約:10次×1 h/次×250 MW=250萬kWh。每年減少1期機組發(fā)電損失費用:250萬kWh×0.4元/kWh=100萬元。