引風機和增壓風機合并控制策略分析

　　摘要：為了滿足安裝SCR脫硝系統設備后系統阻力增加的工況，對煙氣系統進行改造。采取將引風機和脫硫裝置的增壓風機合并為軸流式引風機的改造方式。分析了改造前引風機、增壓風機串聯運行控制方式，改造后引風機運行控制方式，及改造前、后脫硫裝置對鍋爐主保護MFT的影響。改造后脫硫裝置對鍋爐主保護MFT的影響減少，運行控制方式簡化，鍋爐和脫硫裝置運行穩定性強維護成本減少。
　　關鍵詞：引風機；增壓風機；控制方式；合并改造

　　由于污染排放物中硫化物和氮氧化合物對大氣質量影響較大，火電廠應按相關要求配有脫硫裝置和脫硝裝置。已投產的火電廠的脫硝裝置在改造時，需對煙氣系統進行較大改造。下面介紹的煙氣系統改造方法是將引風機和脫硫裝置的增壓風機進行合并改造，該方法可以達到減少運行設備數量，簡化脫硫裝置運行方式，降低維護成本及由于設備故障導致運行機組停機概率的目的。
　　1煙氣系統改造方法
　　改造前，煙氣系統采用引風機和增壓風機串聯運行控制方式，包括鍋爐側的2臺引風機和2臺脫硫裝置的增壓風機。脫硫裝置包括原煙氣煙道、原煙氣擋板、凈煙氣煙道、凈煙氣擋板、旁路煙道、旁路擋板和脫硫吸收塔（FGD）。改造前煙氣系統流程圖。
　　煙氣系統的改造方法有兩種：第一種方法是取消煙氣旁路系統，即取消旁路煙道、旁路擋板、原煙氣擋板、凈煙氣擋板，保留增壓風機，采用該方法會增加由于脫硫裝置或增壓風機故障導致機組事故停機的概率；第二種方法是取消煙氣旁路系統和壓風機系統，將引風機和增壓風機合并為引風機（簡稱增引合一）[1-2]。采用第二種方法改造后，煙氣系統由引風機系統、原煙氣煙道、凈煙氣煙道和脫硫吸收塔（FGD）組成。引風機系統由入口擋板、出口擋板、風機本體、潤滑油站、液壓油站、密封風機和動葉組成。石家莊風機增引合一煙氣系統流程圖如圖2所示。增引合一改造簡化了煙氣系統的運行方式，但需對脫硫裝置控制和鍋爐控制進行大量的修改、優化。
　　2引風機和增壓風機串聯控制方式
　　2.1改造前煙氣系統的控制方式
　　機組在增加脫硫裝置后，鍋爐的煙氣從脫硫裝置經過，脫硫裝置的運行情況直接影響鍋爐的安全、穩定運行。脫硫裝置保護信號FGD緊急跳閘信號送至鍋爐主保護MFT動作跳閘。FGD緊急跳閘信號條件如下：
　　1）4臺吸收塔循環泵均出現故障且旁路煙道擋板未打開；
　　2）FGD進口煙氣溫度高高（180℃）且旁路煙道擋板未打開；
　　3）FGD進口煙氣煙塵高且旁路煙道擋板未打開；
　　4）FGD系統從鍋爐到煙囪的煙道未打開。
　　從以上FGD緊急跳閘信號條件看出旁路煙道擋板的重要性。當FGD系統出現故障時，旁路煙道擋板保護打開，保持煙氣通道的暢通，防止鍋爐主保護MFT動作停機。旁路煙道的設置雖然減小了由于脫硫裝置故障對鍋爐的影響，但煙氣未經過脫硫裝置而直接經過旁路煙道排入大氣，對大氣環境造成惡劣的影響，因此火電廠的旁路煙道必須取消。增壓風機動葉控制方式：增壓風機動葉開度調風機動葉指令信號作為增壓風機動葉控制的前饋。
　　引風機的自動控制方式為控制鍋爐爐膛負壓。采用增壓風機控制其入口壓力、引風機控制爐膛負壓的傳統控制方式，在正常工況時完全可以滿足對爐膛壓力和脫硫系統的控制需求。然而在爐膛內燃燒發生劇烈變化，煙氣流量快速下降的工況下，增壓風機調節和引風機調節相互耦合，使得壓力可能出現反復波動、波動幅度過大、波動ic解密時www.taihedz.cn間過長等現象，存在不安全因素[3-4]。
　　2.2取消旁路后煙氣系統的控制方式
　　在脫硫裝置取消旁路煙道后，原有的控制方式已經不能滿足機組的運行要求，為了提高脫硫系統的安全性和可靠性，減少機組停運率，需要對鍋爐主保護MFT控制、增壓風機控制和引風機控制進行完善和修改。脫硫裝置保護送至鍋爐主保護MFT控制，FGD跳閘信號條件如下：
　　1）2臺增壓風機全停；
　　2）增壓風機入口壓力高高；
　　3）增壓風機入口壓力低低；
　　4）增壓風機出口溫度高；
　　5）4臺漿液循環泵全停且吸收塔出口溫度高。