火电厂磨煤机热风隔绝门控制回路及就地电气回路改造方案

2018-09-06 17:32:04 《电工技术》　点击量：评论 (0)

以某电厂为例，磨煤机原热风隔绝门采用硬回路连锁。随着机组运行年限增加，在实际运行中出现卡涩和不到位的情况越来越多。根据实际情况对控制回路及就地电气回路进行改造，增强了设备可靠性，投入运行后大大降低了维护力度，为同类型故障提供了思考。

火电厂磨煤机热风隔绝门控制回路及就地电气回路改造方案

苗荣

(山西漳电大唐塔山发电有限公司，山西大同037001)

[摘要] 以某电厂为例，磨煤机原热风隔绝门采用硬回路连锁。随着机组运行年限增加，在实际运行中出现卡涩和不到位的情况越来越多。根据实际情况对控制回路及就地电气回路进行改造，增强了设备可靠性，投入运行后大大降低了维护力度，为同类型故障提供了思考。

关键词磨煤机热风隔绝门改造

中图分类号 TK223.25

0引言

某电厂2号炉制粉系统共有6台磨煤机，每台磨煤机人口热风风道上均安装有热风隔绝门，为气动式闸板门。热风隔绝门的作用是在停磨时隔断热风，当磨煤机内着火时，快速切断热风，防止磨煤机内煤粉发生爆燃，具有非常重要的作用。

随着机组运行年限增加，在运行人员开关热风隔绝门时，经常出现远方无法操作，反馈信号不能返回DCS且无法复位的情况。由于积灰较多，控制回路和阀门本体故障率高，经常需要工作人员去就地手动操作电磁阀机械按钮，缺陷故障非常频繁，严重影响磨煤机的正常运行。因此，根据实际情况对热风隔绝门控制回路及就地电气回路进行了改造，改造效果良好，投入运行后大大降低了维护力度，增强了设备的可靠性。

1原热风隔绝门控制回路分析

热风隔绝门以压缩空气为动力，通过电磁阀改变气缸的进气方向，推动隔绝门动作，从而实现控制风道的通断。每个热风隔绝门实际包含两套气缸：一套为行程气缸，控制风门的开关动作;另一套为锁紧气缸，控制风门松开与锁紧。具体功能是当需要开风门时候，先要松开锁紧气缸，风门才能动作，需要关风门时，要先关上风门再将风门锁紧。

比如在开磨煤机热风隔绝门时，当运行人员发出开门指令时，实际指令给到的是锁紧气缸的解锁指令，就地继电器接受该信号后通过节点去接通电磁阀回路从而使解锁汽缸进气。但是，只有解锁汽缸行程开关到位后，开关的节点才能接通开门汽缸电磁阀回路，进而才能进气使门打开。在关闭磨煤机热风隔绝门时，关指令直接接通关门继电器回路，通过继电器节点接通关门电磁阀回路。当门关到位后行程开关接通，进而连锁解锁汽缸上锁电磁阀接通，上锁到位后行程开关接通关反馈才能回去。而且在DCS逻辑中只取了一对开关指令和一对开关反馈与就地的继电器回路配合去控制两个气缸的开关。这样，存在的问题就是当操作过程中某一步开关不到位不能通道远方复位，只能就地手动操作使门动作。由于磨煤机设备积灰太严重，卡涩经常发生，此时就需要热工人员强制就地开关，大大增加了热工的工作量。

实际上从当初的设计思路看，原控制方式是很巧妙的，就地电气控制柜只通过3个继电器经过节点与限位开关以及开关信号和电源就实现了连锁动作功能。但是随着机组运行年限的渐长，门体本身经过多次的检修，与刚建厂时的机械性能无法比拟，在K期的维护过程中发现该风门出现卡涩的现象越来越多。该回路之前是由硬回路实现连锁，即只有解锁到位信号接通继电器才能接通开门节点，进而开门，只有关门到位信号接通继电器才能接通上锁节点，从而上锁。卡涩的结果直接导致了无法进行下一步动作，这样大大增加了维护力度。

2控制回路技术改造方案

(1)需再加一个马达控制回路，在DCS中加一页逻辑。该马达用于开关解锁气缸，该逻辑中用热风隔绝门关到位信号(已有)作为该马达连关信号，用解锁到位信号(新加)作为该马达块开反馈信号，用上锁到位信号(已有)作为该马达块的关反馈信号，用之前的开门指令作为该马达的解锁指令(已有)，新加一路信号作为该马达块的上锁指令(新加)。

(2)在已有的磨热风隔绝门逻辑页中，用解锁到位信号(新加)作为该马达块连开信号，开反馈不变，关反馈需新加一路信号(新加)，开指令需新加一路(新加)，关指令不变。

(3)就地控制柜中需要将原来的继电器去掉，直接将电磁阀与相应的指令串接，反馈直接与行程开关串接，需增加一个四通旋钮，四个按钮，用于实现就地操作。磨煤机热风隔绝门就地接线原理图见图1。

3 DCS逻辑修改及改造分析

按照改造方案，对控制回路实施了改造。增加了一页锁紧气缸控制马达回路逻辑，该逻辑的开指令为锁紧气缸的解锁指令，关指令为上锁指令，开反馈为解锁到位信号，关反馈为上锁到位信号。同时，由于开启风门时首先要解锁，上锁时首先要关闭风门。这样在风门马达控制逻辑页中将解锁到位信号作为风门的连开条件，同时如果在解除连锁的情况下单独操作风门时，在开允许条件中加了解锁到位信号;在新增的锁紧气缸控制马达回路中，上锁允许信号加风门关到位信号，连锁关条件为关门到位信号。为了实现连锁投入与切除，在新增逻辑页中增加了手操器，手操器的输出端分别连着RS触发器的S端和R端，触发器的输出一路和关门到位信号相与作为锁紧气缸的连关条件，另一路取反后和开关手操器的关信号相与。这样在投入连锁的情况下就不能手动上锁了，只能通过联关条件上锁。同时，触发器的输出信号也被送到了风门马达控制逻辑页，做了同理的逻辑转换，只不过是该信号取反后和开关手操器上的开门信号相与了，这样在投入连锁的情况T就不能手动打开风门，只有在切除连锁的情况下，手动开门才起作用。新增信号点表见表1。

经过这样改造后就避免了运行人员的误操作，从而实现了硬联锁到软连锁的转变。就地电气控制柜将之前的三个继电器拆除，就地两个气缸的四个限位开关直接通过端子送人DI卡件，因为新增了一组指令反馈，所以DCS和电气控制柜之间需要增加电缆作为新增信号的传输线路。两组指令分另9与各自对应的电磁阀线圈串联后再和电源串联从而实现了指令到就地的回路功能实现。因为之前造成风门不能联动的原因还有很大一部分是由于行程开关不到位所致，所以改造中将限位开关换成了接近式开关，不受积灰的影响，增强了可靠性。