一次风粉流速测点频繁堵塞的解决方案.docx

1、仪器仪表用户INSTRUMENTATIONEICVol.222015No.6第22卷第6期2015年12月一次风粉流速测点频繁堵塞的解决方案钟华（长安益阳发电有限公司湖南益阳413000）摘本文主要阐述了磨煤机出口一次风粉混合物流速测量的原理和重要性，困扰其准确测量的诸多因素，从多方面分析了引起测量元件和取样管堵塞的原因和采取的相应对策，最终确定了一套解决方案，并通过检验，证明了该方案的行之有效，同时也兼顾了经济性，证明了工厂的设备维护和治理并不需要高、精、尖的技术，而在于我们在实际工作过程中发现问题后如何改进，发挥创新思维。美键词：一次风粉流速；堵塞；PLC压缩空气；自动吹扫中图分类号：T文

2、献标识码；A文章编号：1671-1041（2015）06-0082-02ABlockageofAirFlowVelocityMeasuringPointFrequentlySolutionsZhongHua(Chang*anyiyangPowerGenerationCo.,LTD,Hunan,yiyang,413000,China)Summary：Thepapermaindescribedhasmillcoalmachineexportoncewindpowdermixturevelocitymeasurementofprincipleandimportance,troubleditsaccu

3、ratemeasurementofmanyfactors,frommanyanalysishascausedmeasurementcomponentsandsamplingtubejamofreasonsandtakeofcorrespondingcountermeasures,eventuallydeterminehasasolutionprogramme,andthroughtest,provedhastheprogrammeofeffective,whilealsobothhaseconomicsex,provedhasfactoryofequipmentmaintenanceandgo

4、vernancedoesnotneedhigh,andfine,andpointedoftechnology,andisweinactualworkprocessinthefoundproblemHouhowimprovedAndfordevelopingcreativethinking.Keywords：airflow;blocked;PLCcompressedair;automaticpurging收稿日期：2015-09-07作者简介：钟华（1977-）,男，湖南长沙人，本科，工程师。研究方向：电厂自动控制系统优化及现场控制装置的技术改造与仓蜥。火电厂630MW直流炉磨煤机出口至锅炉炉膛

5、为热一次风与煤粉的混合物，其风粉混合物的流速是非常重要的一个燃烧控制参数，每个燃烧器都只能按一定风/煤比向炉内送入燃料和空气，才能使整个炉膛燃烧效果最佳，若各燃烧器以差异悬殊的比例送入风和燃料，对单个燃烧器会带来诸如着火区后延、燃烧不稳、火咀局部结渣、一次风堵管和着火、磨煤机爆炸等严重后果，准确测量风粉流速，防止粉管堵塞和粉管爆燃，是锅炉安全经济燃烧的重要保障，所以准确监测每一个一次风管风粉流速值显得尤为重要。一次风粉流速的测量原理叫系统中的风速（量）测量装置是基于靠背测量原理，测量装置安装在管道上，其探头插入管内，当管内有气流流动时，迎风面受气流冲击，在此处气流的动能转换成压力能，因而迎面管

6、内压力较高，其压力称为“正压”，背风侧由于不受气流冲压，其管内的压力为风管内的静压力，其压力称为“负压”，正压和负压之差称为差压，其大小与管内风速（量）有关，风速（量）越大，差压越大；风速（量）小，差压也小，因此，只要测量出差压的大小，再找出差压与风速（量）的对应关系，就能正确地测出管内风速，即风粉混合物的流速。因此，取样管堵塞将造成测量不准，例如，正压侧堵塞,正压侧压力变小，导致差压变小,使实测风速低于真实风速。如负压侧堵塞，负压侧压力变小，导致差压变大，使实测风速大于真实风速。1选题理由1）机组缺陷居高不下，据一个月统计数据，有些磨煤机一次风粉流速故障缺陷数量在10次左右，2台机组一共12

7、台磨煤机，平均下来，仅仅由于一次风粉流速不准的缺陷一个月就多达100条左右，每出现一条缺陷都必须检修人员及时响应，至少2人配合打开取样管接头，外接压缩空气管对整个取样管路进行人工吹扫，浪费大量的人力在一些重复性工作上，严重影响工作效率。2）测量一次元件及取样管道使用一定时间后，管道内壁容易结垢，降低了管道通径，容易造成堵塞，并且随着使用时间的推移，结垢会越来越严重，故障率将会增加。3）风粉流速的测量值直接反映磨煤机出力工况，直接反映机组带负荷能力,当测质值与实际值有较大偏差时,很有可能造成运行人员错误的判断磨煤机制粉系统的运行情况,更甚的话采取完全与实际要求相反的操作指令,对磨煤机的安全运行带

8、来重大隐患，因此.不论是从影响机组检修质借指标的缺陷数还是机组安全运行来说.彻底解决取样管频繁堵塞，准确的测ht一次风粉流速值是当下需要解决的难题。符分析1）人员管理不到位.频繁的人I:吹扫过程需要频繁的拆卸接头,很多接头由于滑丝导致密封效果下降，煤粉在漏风处堆积，从而加速了堵塞时间。2）设备本身缺陷，尽管测址元件生产厂家宣称有干扰器防堵并采用r新嫩的防堵材料，但取样管内径偏小仍届先天问题,防堵效果并不理想。3）保温效果不佳，尤其在冬天，由F取样管道接头在管道外，管道内风粉混合物温度（大概1001C）和外部环境温差偏大，极易造成取样口结露，引起堵塞。3要因分析表1要因分析Tabic1Analy

9、sis12345F扰器防堵效果不佳取样口偏小，母6,房岳频繁人工吹扫管道的脉动压力保温效果不佳，温差导致结露«要因分析干扰器长期在高温腐蚀环境下结垢，效果不佳太小的取样口容易造成煤粉积塞频繁的吹扫，造成变送器接头处密封不佳正压系统的煤粉管道的取样管堵塞，是一个难题要因要因要因要因次原次原K原主原取样口保温效果不佳，环境主要温差容易结露，造成堵塞原因4针对要因采取的对策1）对频繁拆卸接头造成取样接头处不对心、LA经滑丝的接头和密封不好的接头，全部割掉，重新焊接,所有新接头，加装软密封垫，排除泄漏造成的堵寒“2）在取样管道接头处制作活动式、可拆卸保温装置，减少因为结露造成的堵塞。通过对2

10、个上要原因（取样管接头密封不好和保温不好）进行r改进之后，有一定效果,堵塞次数和频率有较大减低'气但并没有100%杜绝堵塞情况的出现，那仍存在需要人匚吹扫的情况，就像前面提到的随着使用时间的延K,故障率会不断升高，仍会有安全隐患，没有达到最理想的效果，问题解决不彻底，需要寻求更好的解决方案。5原因再分析正压系统的风粉系统测ht,是一个难题.我们通过深入现场分析，发现不管管道是否泄漏.保温如何加损.总难免出现堵塞，必须定期对整个取样管路进行吹扫，才能确保测量的连续与可靠,因为它不像其他系统F净的风和汽、水等介质的测量,没有或者偶尔存在脉动压力，也不会有结露的现象发生。那么，采取什么方法能

11、够既简单、经济又方便的解决这个问题,通过思号,这使我们有个想法,既然管道堵塞最终的处理办法就是采用人吹扫，那我们把人.吹扫的过程交给机器来做，不就一劳永逸仁为此，我们选择现在最流行的PLC（可编程控制器）作为控制中心,编制一个自动吹扫程序,辅以执行元件（电磁阀、继电器等）引入压缩空气定期对每一根取样管进行吹扫，将堵塞扼杀在萌芽状态。6方案实施细节（图1）图1单个刑点原理图Fig.lSchematicdiagramofasinglemeasuringpoint1）每台磨煤机的风粉流速有一个测量柜，每一个柜子有四个差压变送器，一个变送器包括正负压两根取样管，因此，一个测量柜内一共有8根取样管。所以

12、，每一个测bt柜引入一路仪用压缩空气作为自动吹扫的总气源.该气源进入汇流板，汇流板有8个出口，每一个出口都有一个电磁阀单独控制。2）编制一个自动程序，程序的一个流程内容为由PLC控制八个电磁阀依次打升，每一个电磁阀打开持续时间为20S,当八个电磁阀全部动作一遍后即该程序流程结束3）设置循环参数，程序执行完第一个流程后，每隔4hf|动重复这个流程，只要PLC送电后，程序的执行和循环完全fl动，无需人T.干预。（注：循环时间及电磁阀打开持续时间可根据煤质、环境温度，等情况任意设置.暂定每隔4h执行一次，每次每根管道吹扫2（）喝并可在现场根据需要手动启动吹扫过程，只需要按一下动按钮。）4）将吹扫管连

13、接至各取样管路，送上PLC电源，投入运行即可，无需维护。7经济效益1）通过对所有磨煤机一次风粉流速测点的改造，半年来未出现一例取样管堵塞现象叫效果不苻而喻,极大的（下转第78页）78图5逻辑图Fig.5Thelogicdiagram2.7空压机调速阀控制的修改取消原有透平停车电磁阀11XZCV50L增加透平调速阀门电磁阀11XZCV2225/2226.透平抽气阀门电磁阀iixzcv2227,压缩机联锁停车信号最终由rrcc发出到现场电磁阀。2.8空压机超速保护器联锁逻辑变更11K1空压机有3个转速11SI71&717/718进入超速保护器叫经过超速保护器取中值后输出节点串入11XZCV

14、2225/222672227电磁阀回路中，由于这种接线方式没有进入到ITCC系统中,当出现故障后不易于查找出停车原因，系统无法i己录折点动作情况，因此改为经过超速保护器取中值后的输出节点直接进入ITCC逻辑程序中作为联锁停车条件。不再串入电磁阀的回路中。程序逻辑见图6所示。仪器仪表用户INSTRUMENTATION第22卷图6逻辑图Fig.6Thelogicdiagram2.9完善相关改造资料在优化联锁后及时更新mi路图、联锁逻辑图。制定相关作业卡。班组组织培训，学习相关改造内容方便日常维护3结论本文通过对iiki空压机的主联锁进行r优化改进。井经联锁实验证实r联锁阀口的动作情况正常无误,在开

15、工后乂对iiki空压机的喘振点做r喘振试验,结果再次证明改造后联锁动作正确及时达到了预期的效果，给以后的维护11作提供r方便，也增加r空压机的安全运行周期以及提高联锁仪表的可镂性，延长压缩机的使用寿命，对化肥厂的经济效益有所提高。参考文献：11)化肥厂第一合成氮装置操作规程.乌鲁木齐石化公司企业标准|S|.Q/SYWHH0606-2()06.2(X)6.|21化肥厂第一合成车间T艺流程图.乌暮木齐石化公司企业标准S.Q/SYWHH()616()l-2012.2012.3王志刚.SHB-Z06-1999石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则SJ.北京：中国石化出版社.1999.|4|北京康吉森自

16、动化设备技术有限公司.Tncon设计与安装手册.杭州中能汽轮机公司-中石油乌鲁木齐石化公司一化大机组调速改造ITCC控制系统.TR-13-(M)95.北京康吉森自动化设备技术有限公司2014.5TurboSentryUser*sGuide.TurboSentryOverspeedProtectionDevice,invensystriconex.(上接第83页)提高r系统测ht的可靠性.减轻了检修人员的劳动强度，提高r工作效率，最大限度地降低了运行人员对现场I：况的误判,消除了安全隐患2) 改造一台磨煤机自动吹扫装置花费：PLC300元，电磁阀lOOx8=800元，继电器以及配件200元，一共1300兀一套。3) 能增加的效益：每年每台磨煤机的缺陷屈指可数，有些甚至为零缺陷，我们认为，安全就是最