燃煤电厂锅炉入炉煤分炉计量方案

1、 燃煤电厂锅炉入炉煤分炉计量方案为了加强电厂发供电煤耗的科学管理，不断提高电厂效益，原电力部曾于1993年11月颁发了火力发电厂按入炉煤量正平衡计算发供电煤耗的方法(试行)，即按照燃煤锅炉入炉煤量和入炉煤机械取样分析的低位发热量来正平衡计算火电厂的发供电煤耗。根据该方法，火电厂输煤系统应首先解决自动分炉计量，然后根据煤质的采样分析进行正平衡煤耗计算。本文以某电厂为例，介绍分炉计量的方案与设计。1方案与设计1.1系统简介某电厂有4台300MW机组，每台机组有5个煤仓，加仓皮带为左侧12#甲皮带和右侧12#乙皮带，在加仓皮带的上游皮带11#甲和11#乙上安装计量皮带秤。分炉计量的难点是：由于煤量的

2、计量是连续进行的，11#甲、乙皮带上的皮带秤到各煤仓有一段距离，在锅炉换炉加仓的时候，必须将这段距离的煤量算在下一个炉上，而上一个炉的煤量必须扣除这段煤量；另外，由于各锅炉煤仓的位置不同，各锅炉煤仓与皮带秤的距离不一致，换煤仓时，皮带秤到煤仓这段距离的煤量、延时时间等都是不等的。1.2皮带秤煤量统计1.2.1取皮带秤的瞬时煤量计量信号皮带秤计量信号为G(t)(kg/s)煤量统计值为vv-=“二心打-式中：t1，t2分别为加仓计量开始与结束时刻，s。程控器运算方案时刻t1至U，程控器采样，平均每秒采样一次；每秒采样数据为Gt1，Gt1+1，Gt1+2，,Gt2；共采样(t2-t1)次，则W=Gt

3、1+Gt1+1+Gt1+2Gt21.2.2取皮带秤的累计煤量脉冲信号皮带秤累计脉冲信号每次发出的脉冲为Gn(kg)；煤量统计值为程控器运算方案时刻t1至U,程控器开始对脉冲信号计数，至时刻t2计数结束，共计数N次，则煤量统计值为W=Gn.No1.3加仓各炉判断设各煤仓的犁煤器落下到位信号为V,抬到位信号为U,4台锅炉分别为1#炉、2#炉、3#炉、4#炉，每台锅炉的5个煤仓分别为A仓、B仓、C仓、D仓和E仓，煤仓左侧犁煤器为La,右侧犁煤器为Lb。例：2ALaU表示2#炉A煤仓1#左侧犁煤器抬起到位。1.3.1加1#炉判断设加1#炉的条件为J1,则J1条件成立（J1=1）的逻辑判断式为J1=1A

4、LaV+1ALbV+1BLaV+1BLbV+1CLaV+1CLbV+1DLaV+1DLbV+1ELaV+1ELbV1.3.2加2#炉判断设加2#炉的条件为J2,则J2条件成立（J2=1）的逻辑判断式为儿1DLLU-1ELF1V1EL.U*r2AL.,-十2AL)V十2HL八十ML,十2丄,.V卜2(L|.+2DL.V十21)LlV十2ELA-+2LL.V；1.3.3加3#炉判断设加3#炉的条件为J3,则J3条件成立（J3=1）的逻辑判断式为丿宀1ALflU*IALLU*JBLflU*1BL,L；*1CLflU*lCLbU*lDLbU-1DLbU-lELaU-lEllhU-2AL:ll：2AL|

5、,l.i*2EL:lli*；丄丨-2CL,T2IM.Il*2DL,L-2I：L,L2I：L,I：(3ALmV十3ALLV+3BLflV+3I3-LhV+3CL:3I)L;V+31儿卜1讣丄J丫斗1.3.4加4#炉判断设加4#炉的条件为J4,则J4条件成立（J4=1）的逻辑判断式为（12#甲皮带已启动+12#乙皮带已启动）*系统已投运1.4分炉计量分炉计量包括正常煤量计量与余煤量计量。正常煤量是指tlt2间隔内的煤量计量；余煤量是指延时时间(t1,t1)内的煤量计量。正常煤量的计量开始时刻tl，是加炉条件成立或各炉判断条件改变时的tO,并延时一段时间Atl后,作为开始时刻，即t1=t0+Atlo

6、正常煤量的计量结束时刻t2,是各炉判断条件改变或系统停机后，作为结束时刻。上述计量结束时刻t2,可作为另一炉的加热条件成立t0,设另一炉的计量开始时刻为t1,则t1=tO+At1,其中1为延时时间。At1这段时间的煤量是加炉条件改变后，后一个炉的起始余煤量，应在后一个炉的计量中加上这段煤量；At1时间的煤量是加炉条件改变后，前一个炉的终止余煤量，应在前一个炉的计量中减去这段煤量。分炉计量W的计算公式如下：W=W1+W2-W3叫=以小怎旳=GUM式中：W1为正常煤量，；W2为起始余煤量，;J=(IIUW3为终止余煤量，W31.5余煤量计算方法设v1为11#甲、乙皮带机传输速度；v2为12#甲、乙

7、皮带机传输速度；11为11#甲、乙皮带机至12#甲、乙皮带机头部距离；12为12#甲、乙皮带机头部至A炉煤仓距离；13为A炉煤仓至B炉煤仓距离；14为B炉煤仓至C炉煤仓距离；15为C炉煤仓至D炉煤仓距离。各种加仓转换时的余煤量计算共有16种，现举3种典型情况分述如下：系统投运一B炉加仓(系统投运=01;A=01)B炉加仓起始余煤量：-广匕/J山-IIf1.,|.(tiMeA炉加仓一C炉加仓(A=10；C=01)C炉加仓起始余煤量:-1)d/“I*A炉加仓终止余煤量:_s；AzitfD炉加仓一B炉加仓(D=lO；B=O1)B炉加仓起始余煤量:D炉加仓终止余煤量:=；(.-l/J仆A/1.6余煤量

8、的程控器运算方案-11小+口|1丿小：A-IIa.vl(t),v2(t)的信号采样考虑到皮带机的传送速度不是恒定值，为提高精度，把11#甲、乙皮带与12#甲、乙皮带的传输速度作为变量处理，分别为v1(t)与v2(t)ob.At1计算方法iiii-|/(LciljCJJd：几+fIiI7(J/fl-b5M*-:%几+人一|i/d/O-:如上所述，可用比较法：厂f一11：/；-(：/-1.+y一|.cjif假设宀,当条件成立时(D=lO；B=O1)：vl(t)每秒采样一次，采样数据为vl(tl)，vl(t2)，vl(t3)，vl(tn)；同时，ll开始累加并计时，ll=vltl+vlt2vltn；

9、当ri=ii时，停止累加与计时，此时计时时间为tll；rl=ll开始每秒采样v2(t)一次，每秒采样数据为v2(tl)，v2(t2)，v2(tn)；(12+13)开始累加并计时，(12+I3)=v2tl+v2t2v2tn；当(12+13)=12+13时，停止累加与计时，此时计时时间为tll；将二部分计时加起来，即为延时时间厶tl，且tl=Atl】+tl2oC.W2B计算方法扁|以小山-II同上，当条件成立时(D=00，B=0l)：G(t)每秒采样一次，每秒采样数据为G(tl)，G(t2)，Gn(t)；W2B同时开始累加并计时，W2B=Glt+G2tGnt；当计时时间达到Atl时，计时结束，停止

10、累加，此时累加数据即为W2B。l.7工程量换算a.G(t)G(t)采样信号的单位是kg/s，对应信号范围为420mA；程控器寄存器值为09999，即20mA对应的寄存器为9999；设G(t)采样的对应信号为4mA时代表0kg/s,为20mA时代表Gmkg/s；实际煤量(打印输出值)：b.v(t)v(t)采样信号的单位是m/s,对应信号范围为420mA；程控器寄存器值为09999，即20mA对应的寄存器值为9999；设v(t)采样的对应信号为4mA时代表0m/s,为20mA时代表vmm/s；实际速度值(打印输出值)：599991.8精度估算误差因素与误差率电子皮带秤的误差为0.25%。速度传感器

11、的误差为0.5%。余煤部分的余煤量误差主要是指落煤管处的长度与速度误差所造成的误差。误差估算如下：设每一煤仓加仓时间为5min，则每炉加仓时间为25min；余煤量延时时间平均为lmin，则余煤量与正常煤量之比为4%；落煤管处的煤量为余煤量的10%；落煤管处的煤量误差为20%；所以，余煤量的误差为20%X10%X4%X2=0.16%O分炉计量的误差率整个分炉计量过程中，误差为0.91%o分炉计量的精确率分炉计量的精确率为10.91%=99.09%。2结束语分炉计量的精度，首先取决于皮带秤的精度，在选型上应充分考虑皮带秤的性能。在实际应用时，必须对皮带秤进行定期实际煤量校验，皮带秤校验装置应有足够的精度与容量。用