火电机组吹灰智能控制模块设计范文

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摘要：通过对内蒙古通辽霍林河坑口电厂吹灰系统的分析，开发出火电机组吹灰智能控制模块，并应用在该厂的实际生产中。

关键词：吹灰系统；火电机组吹灰智能控制模块

目前受热面污染作为燃煤电站锅炉运行中一个不可避免的实际问题，对锅炉的安全经济运行带来严重影响。现行电厂锅炉吹灰方案，是根据锅炉设计说明书中的要求，并参照其他已投运电厂类似设备的运行经验制订的定量定时吹灰策略。这种吹灰方式下会导致现场出现多种问题，如：排烟损失增大导致锅炉效率降低、吹灰能耗浪费、管段磨损加剧等。特别是煤质和设计煤质区别较大时，吹灰不足或过于频繁的现象则更为严重，定时定量的吹灰策略不可避免的产生较大的浪费，同时存在很大的安全性隐患［1］。基于此设计开发了火电机组吹灰智能控制模块，并应用在内蒙古通辽霍林河坑口电厂的实际生产中，取得了良好效果。

1模块原理

本模块研究和开发基于机组在线监测参数，直接或间接地诊断炉内各受热面积灰结渣的在线监测诊断技术，并在此基础上运用经济统计试验法，针对应用对象的运行特性和具体的节能目标，研究合理的吹灰策略，将直接指导运行人员对吹灰器进行操作，并且将传统的周期性统一吹灰改为根据受热面污染状况和其他运行需要的动态经济吹灰，从而解决传统吹灰方式下吹灰运行不经济的问题。①经济吹灰控制方案综合使用计算最佳吹灰时间和模糊吹灰评判两种方法。对尾部受热面（低过、省煤器、空预器）采用“计算最佳吹灰时间”，对炉膛和其他受热面采用“模糊吹灰评判”；②建立了基于时间序列预测，并考虑负荷、煤质修正的灰沉积预测模型，并基于未来负荷预测、考虑实时煤价，以人民币结算吹灰收益最大为目标，进行多目标经济控制，在线确定最佳吹灰时机。

2模块应用

在DCS上新建20个数字量，与PLC进行通信。PLC需要新建20个数字量接口与DCS进行通信，这20个数字量都是DCS输出给PLC的DO点。DCS置1为短脉冲，DCS置完1个脉冲后，自动变为0。

2．1DO点的作用

第1个DO点是切换点，PLC接收到1的时候，切换到原来的吹灰逻辑。第2个DO点是切换点，PLC接收到1的时候，切换到现在改造后的吹灰逻辑。第3个DO点是控制a1组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第4个DO点是控制a2组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第5个DO点是控制a3组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第6个DO点是控制b1组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第7个DO点是控制b2组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第8个DO点是控制b3组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第9个DO点是控制c1组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第10个DO点是控制c2组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第11个DO点是控制c3组，PLC接收到1的时候开始吹灰。第12个DO点是控制c4组，PLC接收到1的时候开始吹灰。

2．2PLC接收的DCS指令

进行下列操作：①进行正常疏水操作。②按照短脉冲的指令，依次按组吹灰，每次只吹一个组。③检查无短脉冲操作后，进行正常疏水操作。PLC记录脉冲的寄存器中的数据清0。2．3DCS中操作画面和显示画面经济吹灰有下面8种选择方式：①左前侧炉膛吹灰：包括短吹：A9－A16，B9－B16，C9－C16，D9－D16，E9－E16，F9－F16。②左侧过热器吹灰：包括长吹：L1－L6，L13－L17。③左侧再热器吹灰：包括长吹：L7－L12。④右后侧炉膛吹灰：包括短吹：A1－A8，B1－B8，C1－C8，D1－D8，E1－E8，F1－F8。⑤右侧过热器吹灰：包括长吹：R1－R6，R13－R17。⑥右侧再热器吹灰：包括长吹：R7－R12。⑦对侧过热器吹灰：包括长吹：L1－L6，L13－L17，R1－R6，R13－R17。⑧对侧再热器吹灰：包括长吹：L7－L12，R7－R12。其中：①、④优先级最高，可各自与其他7组任意两两组合吹灰；其他组之间为单选逻辑，在选择使能时，仅允许选择1组，选择相应的吹灰使能后，对应的“经济吹灰方式反馈”开关状态由绿变红。

3结束语

本模块最终成功投运应用，对于解决传统吹灰模式下锅炉出现的不经济和安全问题具有重要意义。本系统通过对受热面进行更合理的区域吹灰，使得受热面传热性能加强，对于汽温和汽压的调整加强，机组运行更经济；系统投入后，节省大量吹灰蒸汽，大大降低了吹灰能耗。火电机组吹灰智能控制模块值得应用和推广。

［参考文献］

［1］乔宗良．锅炉灰污监测和吹灰优化系统的研究与开发［D］．南京：东南大学，2006.

作者：周作发；于龙；黄俊 单位：通辽霍林河坑口发电有限责任公司