陳超

摘 要 磨煤機是在燃煤電廠最重要的輔機之一。雙進雙出磨煤機具有煤質(zhì)適應(yīng)性廣、易操作、系統(tǒng)穩(wěn)定性好，運行方式靈活等優(yōu)點，且該系統(tǒng)兼有直吹式和中儲式制粉系統(tǒng)的優(yōu)點。本文以某新建2×630MW超臨界火電機組中采用的雙進雙出磨煤機為例，對其自啟動和自停止控制進行了研究，并給出了詳細的步序說明。通過應(yīng)用表明，采用的雙進雙出磨煤機自啟動步序能夠大大減輕運行人員的勞動強度，磨煤機在啟停過程中各項參數(shù)均在合理范圍內(nèi)，對此后雙進雙出磨自啟?？刂凭哂幸欢ǖ闹笇?dǎo)意義。

關(guān)鍵詞 雙進雙出磨；自啟停；啟停步序；步序詳情

中圖分類號 TK323 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）08-0059-02

磨煤機是在燃煤電廠最重要的輔機之一，是鍋爐制粉系統(tǒng)最重要的設(shè)備[1-3]。雙進雙出磨煤機控制系統(tǒng)是通過調(diào)整磨煤機的一次風(fēng)量進行控制。在運行中，雙進雙出磨煤機無論負荷如何，磨內(nèi)風(fēng)煤比始終保持不變。這就是說在給定負荷下，如果想增減磨煤機出力，只需增減一次風(fēng)量即可實現(xiàn)，這是雙進雙出磨煤機的獨有特點。因此，雙進雙出磨煤機響應(yīng)鍋爐負荷的調(diào)節(jié)時間非常短，可與燃油和燃氣鍋爐相媲美。

雙進雙出磨煤機具有煤質(zhì)適應(yīng)性廣、易操作、系統(tǒng)穩(wěn)定性好，運行方式靈活等優(yōu)點。另外，由于該系統(tǒng)沒有中間倉儲式制粉系統(tǒng)的粉倉，系統(tǒng)大為簡化，該磨煤機的出力由進入磨煤機的容量風(fēng)流量決定，對負荷變化響應(yīng)速度快；磨煤機的筒體具有一定的儲粉能力。因此，該系統(tǒng)兼有直吹式和中儲式制粉系統(tǒng)的優(yōu)點[4-5]。

本文以某新建2×630MW超臨界火電機組中采用的雙進雙出磨煤機為例，對其自啟動和自停止控制進行了研究，并給出了詳細的步序說明。通過應(yīng)用表明，本文采用的雙進雙出磨煤機自啟動步序能夠大大減輕運行人員的勞動強度，磨在啟停過程中各項參數(shù)均在合理范圍內(nèi)，對此后雙進雙出磨自啟?？刂凭哂幸欢ǖ闹笇?dǎo)意義。

1 雙進雙出磨自啟動功能組設(shè)計

對于雙進雙出磨自啟動功能組程控步序共設(shè)置了18步，每步的步序詳情如下：

1）步序指令：（1）啟動磨煤機油站潤滑油站油泵（默認先啟動A低壓油泵；延時10s，A低壓油泵未啟動，啟B低壓油泵）；（2）啟動減速油泵；（3）啟動大齒輪噴油。步序反饋：（1）磨煤機油站運行正常，延時5s；其具體條件為：磨煤機潤滑站油泵運行；且磨煤機油站低壓油泵A運行狀態(tài)或者磨煤機油站低壓油泵B運行狀態(tài)；（2）磨煤機潤滑油站供油流量和壓力正常；其具體條件為：磨煤機潤滑油母管流量不低且磨煤機潤滑油母管壓力>0.15MPa；（3）減速機油泵已啟動。

2）步序指令：啟高壓油泵。步序反饋：（1）磨煤機非驅(qū)動端軸承頂起油壓正常；（2）磨煤機驅(qū)動端軸承頂起油壓正常；（3）兩個高壓油泵已啟動。

3）步序指令：啟動變頻分離器，置轉(zhuǎn)速800r/ min。步序反饋：變頻分離器轉(zhuǎn)速750～850r/min。

4）步序指令：開啟磨煤機密封風(fēng)風(fēng)門。步序反饋：（1）磨煤機密封風(fēng)電動風(fēng)門開狀態(tài)，延時5s；（2）磨煤機密封風(fēng)與一次風(fēng)差壓正常；具體條件為磨煤機密封風(fēng)/一次風(fēng)差壓不低。

5）步序指令：開磨煤機一次風(fēng)管吹掃門1，延時15s開門2，延時30s開門3，延時45s開門4。步序反饋：一次風(fēng)管門吹掃門全開，延時15s。

6）步序指令：關(guān)磨煤機一次風(fēng)管吹掃門1，延時15s關(guān)門2，延時30s關(guān)門3，延時45關(guān)門4。步序反饋：磨煤機一次風(fēng)管吹掃門全關(guān)。

7）步序指令：開啟C磨煤機出口關(guān)斷門1，延時5s開門2，延時10s開門3，延時15s開門4。步序反饋：磨煤機出口至1、2、3、4燃燒器煤粉關(guān)斷門開狀態(tài)。

8）步序指令：關(guān)閉磨煤機冷一次風(fēng)調(diào)門和熱一次風(fēng)調(diào)門。步序反饋：（1）磨煤機冷一次風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)門閥位反饋<5%；（2）磨煤機熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)門閥位反饋<5%。

9）步序指令：開啟C磨煤機混合一次風(fēng)隔絕風(fēng)門。步序反饋：磨煤機混合一次風(fēng)隔絕風(fēng)門開狀態(tài)。

10）步序指令：（暖磨步驟）：置容量風(fēng)門指令10%，旁路風(fēng)門指令30%（加速率限制）。步序反饋：（1）容量風(fēng)門反饋8%～12%；（2）旁路風(fēng)門反饋25%～35%。

11）步序指令：（1）冷一次風(fēng)：首臺磨按2.5/s的速度開至20%，（非首臺磨按1.75/S的速率30%），當(dāng)閥門反饋到達20%（非首臺磨30%）后，調(diào)門投自動，溫度設(shè)定值70℃。且設(shè)定值3℃/min上升。投入自動后閥門加上下限（10%～40%），啟磨后解除；（2）熱一次風(fēng)：首臺磨按2.5/s的速度開至30%，（非首臺磨按1.75/ s的速率20%），當(dāng)閥門反饋到達30%（非首臺磨20%）后，調(diào)門投自動，設(shè)定風(fēng)速18m/s；投入自動后閥門加上下限（20%～40%），啟磨后解除。

步序反饋（延時5s）：（1）磨煤機出口溫度>60℃且溫度？<80℃（正常范圍之內(nèi)）；（2）磨煤機出口一次風(fēng)風(fēng)速≥18m/s；（3）磨煤機冷一次風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)門在自動；（4）熱一次風(fēng)調(diào)門在自動。

12）步序指令：置容量風(fēng)門指令5%，旁路風(fēng)門指令30%；步序反饋：置容量風(fēng)門反饋5%±3%，旁路風(fēng)門反饋30%±3%。

13）步序指令：啟動磨煤機。步序反饋（延時5s）：磨煤機合閘狀態(tài)。

14）步序指令：（1）開啟B給煤機下閘門；（2）開啟A給煤機下閘門；（3）磨煤機合閘狀態(tài)延時5min，停高壓油泵。步序反饋：（1）B給煤機出口氣動閘門開狀態(tài)；（2）A給煤機出口氣動閘門開狀態(tài)。

15）步序指令：（1）置B給煤機煤量指令于最小值（15t/h）；（2）置A給煤機煤量指令于最小值（15t/ h）。步序反饋：（1）B給煤機煤量指令在最小值（15±3t/ h）；（2）A給煤機煤量指令在最小值（15±3t/h）。

16）步序指令：（1）啟動B給煤機；（2）啟動A給煤機。步序反饋：（1）B給煤機運行；（2）A給煤機運行；（3）高壓油泵停止。

17）步序指令：（1）開啟B給煤機入口門；（2）開啟A給煤機入口門。步序反饋：（1）B給煤機入口門開狀態(tài)；（2）A給煤機入口門開狀態(tài)。

18）步序指令（建立料位）：（1）料位>250Pa，投給煤機自動（設(shè)定值：600Pa，250Pa經(jīng)過30min到600Pa；出口溫度小于60℃，閉鎖增）；（2）容量風(fēng)置指令10%，旁路風(fēng)門置指令30%；具體條件為：料位>600Pa后，延時2min，容量風(fēng)門投自動；旁路門動作原則為容量風(fēng)門大于30%旁路全關(guān)，容量風(fēng)門小于10，旁路門開30%。

步序反饋：（1）給煤機投自動；（2）容量風(fēng)門反饋10%±3%，旁路風(fēng)門反饋30%±3%；

自啟動功能組判斷完成的條件為（延時5s）：（1）B給煤機運行；（2）A給煤機運行；（3）磨煤機運行。

2 雙進雙出磨自停止功能組設(shè)計

對于雙進雙出磨，其自停止功能組設(shè)置的啟動允許條件為以下幾個方面。

2.1 磨煤機運行

自停止功能組程控步序共設(shè)置了11步，每步的步序詳情如下。

1）步序指令：（1）置冷一次風(fēng)門指令100%；（2）置熱一次風(fēng)門指令0%；（3）磨煤機容量風(fēng)門投入自動方式；（4）磨煤機旁路風(fēng)門投入自動方式。步序反饋：（1）磨煤機非驅(qū)動端一次風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)門在自動；（2）磨煤機驅(qū)動端一次風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)門在自動；（3）磨煤機非驅(qū)動端旁路風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)門在自動；（4）磨煤機驅(qū)動端旁路風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)門在自動。

2）步序指令：（1）關(guān)閉A給煤機入口閘門；（2）關(guān)閉B給煤機入口閘門。步序反饋：（1）A給煤機進口電動閘門非開狀態(tài)；（2）B給煤機進口電動閘門非開？狀態(tài)。

3）步序指令：（1）置A給煤機給煤量指令于最小值15%；（2）置B給煤機給煤量指令于最小值15%。步序反饋：（給煤機瞬時給煤量<3t/h延時30s或者給煤機指令小于18%，延時10min。

4）步序指令：（1）停A給煤機；（2）停B給煤機；（3）置位容量風(fēng)門30%（當(dāng)容量風(fēng)門初始指令小于30%時，此指令不觸發(fā)）。步序反饋：（1）A給煤機停止；（2）B給煤機停止；（3）容量風(fēng)門反饋小于33%。

5）步序指令：（1）關(guān)閉A給煤機出口閘門；（2）關(guān)閉B給煤機出口閘門；（3）啟動高壓油泵。步序反饋：兩臺高壓油泵已啟動。

6）步序指令：（1）磨煤機料位小于200Pa時，置容量風(fēng)門指令10%；（2）粉管溫度小于70度且料位小于200Pa，延時10min，置冷一次風(fēng)門指令0%。步序反饋（延時3s）：（1）磨煤機非驅(qū)動端輸送裝置煤粉出口溫度<70℃；（2）磨煤機驅(qū)動端輸送裝置煤粉出口溫度<70℃；（3）磨煤機料位<200Pa；（4）冷一次風(fēng)門反饋小于8%；（5）高壓油泵已啟動延時5min。

7）步序指令：停運磨煤機。步序反饋（延時5s）：磨煤機分閘狀態(tài)。

8）步序指令：關(guān)閉磨煤機混合一次風(fēng)隔絕風(fēng)門。步序反饋：磨煤機混合一次風(fēng)隔絕風(fēng)門關(guān)狀態(tài)。

9）步序指令：關(guān)閉磨煤機出口關(guān)斷門。步序反饋：磨煤機出口至#1～#4燃燒器煤粉關(guān)斷門關(guān)狀態(tài)。

10）步序指令：關(guān)閉磨煤機密封風(fēng)風(fēng)門。步序反饋：磨煤機密封風(fēng)電動風(fēng)門關(guān)狀態(tài)。

11）步序指令：程控完成。步序反饋（延時5s）：（1）A/B給煤機全停止；（2）磨煤機停止。

自停止功能組判斷完成的條件為完成條件：步序全部完成。

3 應(yīng)用實例

將本文所設(shè)計的雙進雙出磨煤機自啟動步序及自停止步序應(yīng)用于某新建2×630MW超臨界火電機組，其鍋爐為東方鍋爐（集團）有限公司生產(chǎn)的超臨界參數(shù)、帶啟動循環(huán)泵、一次中間再熱、單爐膛、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、露天布置、全鋼構(gòu)架、“W”型火焰燃燒、垂直內(nèi)螺紋管水冷壁、П型變壓直流鍋爐，每臺爐配兩臺三分倉回轉(zhuǎn)式空預(yù)器。制粉系統(tǒng)采用雙進雙出冷一次風(fēng)機正壓直吹式系統(tǒng)，每臺鍋爐配磨煤機6臺，給煤機14臺。煙風(fēng)系統(tǒng)采用平衡通風(fēng)方式，空預(yù)器采用三分倉回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器，設(shè)2臺動葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機，2臺靜葉可調(diào)軸流式吸風(fēng)機，2臺動葉可調(diào)軸流式一次風(fēng)機。點火方式為油槍點火，每個油燃燒器配有一個點火器，油燃燒器有油槍24支。

采用本文設(shè)計的自啟動步序?qū)崿F(xiàn)對該機組C磨煤機的自啟動，啟動過程中該系統(tǒng)的重要參數(shù)趨勢如圖1所示。

采用本文設(shè)計的自停止步序?qū)崿F(xiàn)對該機組C磨煤機的自停止，自停止過程中該系統(tǒng)的重要參數(shù)趨勢如圖2所示。

由圖1，圖2可知，采用本文的磨煤機自啟動和停止過程中，磨煤機的主要參數(shù)變化穩(wěn)定；在啟動和停止過程中大大減輕了運行人員的操作，真正實現(xiàn)了雙進雙出磨煤機的自啟停過程。

4 結(jié)論

本文對雙進雙出磨煤機自啟動和自停止控制進行了研究，給出了詳細的步序說明。通過應(yīng)用表明，采用的雙進雙出磨煤機自啟動步序能夠大大減輕運行人員的勞動強度，對雙進雙出磨自啟?？刂凭哂幸欢ǖ闹笇?dǎo)意義，為同類型磨煤機應(yīng)用提供了成功的范例。

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