350 MW汽轮发电机组热控系统改进

（华能南通电厂，江苏 南通 226003）

　　南通电厂二期2台350 MW机组为全套进口的一次中间再热汽轮发电机组。锅炉采用正压直吹式燃烧系统，燃烧器为前后墙对称布置，共分4层，与4台磨煤机相匹配。热控系统DCS采用INFI 90集散控制系统，功能包括模拟量调节系统、燃烧器管理系统、报警系统、数据采集系统和顺序控制与保护联锁系统。汽机控制采用GE公司的Mark-V型电液调节系统。

　　由于设计、安装和调试的疏忽，2台机组的热控系统在投产初期暴露出大量问题，影响了机组的安全稳定运行。为此，对热控设备和系统进行了一系列改进，同时优化自动调节性能，提高了机组的安全稳定运行能力。

1 提高热控设备和系统的可靠性

1.1 INFI 90系统数字量输入回路改进

　　原INFI 90系统数字量输入回路为+125VDC接数字量开关信号，再接模件负载电阻，最后接地。一旦发生现场开关信号接地就烧坏INFI 90数字量输入端子板的保险丝，造成多个信号不正常。为此，将INFI 90系统数字量输入回路改为+125VDC接模件负载电阻，再接数字量开关信号，最后接地，从而杜绝了上述现象。

1.2 给煤机控制系统的改造

　　(1) 给煤机控制系统自投产以来，经常发生启动时驱动马达转而皮带不转，或运行中因转速指令与实际转速偏差大而跳闸，严重威胁机组的安全运行。其主要原因是给煤机设计裕量过大，皮带减速比和调速电机功率偏小，造成给煤机长期在低速不稳定区运行，加之减速箱输出力矩偏小和测速信号弱，引起给煤机转速指令与实际转速偏差大而跳闸。通过改造调速电机和皮带减速器，将给煤机控制装置的输出力矩增加了一倍，解决了上述问题。

　　(2) 二期给煤机出口堵塞开关原采用电容式开关，曾多次发生因煤湿带水引起出口堵塞开关误动，造成给煤机误跳闸。改进措施是用机械翻板式堵塞开关取代了电容式堵塞开关。

1.3 改进汽机机械超速和电气超速跳闸试验逻辑

　　在线做汽机机械或电气超速跳闸试验时，汽机控制系统Mark-V送出一个超速跳闸信号至DCS系统，联锁关抽汽逆止门，使高低加切旁路，对机组造成很大的扰动。甚至引起跳闸。 改进措施是修改汽机控制系统Mark-V的控制逻辑，增加试验闭锁功能。在做机械或电气超速试验时，不向DCS系统发出超速跳闸信号。只是在实际超速时，才向DCS系统发出超速跳闸信号。

1.4 完善一次风压力、流量信号

　　(1) 磨煤机运行中一次风流量信号不稳定、晃动大，使磨煤机一次风流量调节系统难以投自动。经检查和试验发现测量一次风流量的背靠背笛形管在风道中的安装位置合理，处于风动场的不稳定区域。改进措施为：

　　① 将笛形管移位至风动场稳定区域；

　　② 增装测量一次风流量的差压变送器，三取中用于显示和调节，三取二用于保护联锁。

　　(2) 原一次风压力信号取的是一次风机出口冷一次风压力，而冷一次风占总一次风的比例不足30%，因而选冷一次风压力作为被调量没有代表性，它不能及时反应风量的变化。因此在空预器后的热一次风母管上增装了热一次风压力测点，作为一次风压力调节系统的被调节量。

1.5 完善磨煤机、给煤机OIS显示图标

　　磨煤机、给煤机OIS显示图标中红色代表运行，绿色代表停运，粉色代表模件故障，且取运行的"非"信号作为停运信号，不能反映实际运行状态，特别是故障跳闸状态。 改进措施为：运行和停运信号都取自电气的反馈信号，并增加图标的显示颜色，白色代表跳闸，灰色代表运行信号和停运信号同时有或都没有。

1.6 防止电缆被高温烫坏

　　由于安装不当，一些电缆会被高温烫坏，如磨煤机一次风隔离门关的位置信号电缆被烫坏、短路，造成磨煤机跳闸；给水泵排汽缸水位高信号电缆被烫坏、短路，造成给水泵跳闸。 改进措施是将发信装置移位；改变电缆走向；将电缆架空，以避免电缆接触高温体。

2 取消不切实际的保护联锁

2.1 改进燃烧器任一煤闸门全关联锁关磨煤机出口摆阀逻辑

　　投产初期，多次发生至燃烧器煤粉管上的煤闸门全关位置开关被误碰闭合，而联锁关磨煤机出口摆阀，导致磨煤机组误跳的故障。实际上，由于煤粉管上的煤闸门是手操闸门，正常时处于全开位置，该闸门从全开到全关需操作0.5h，因而在运行中煤闸门是不可能误关的。

　　采取的措施为取消燃烧器任一煤闸门全关联锁并磨煤机出口摆阀逻辑，而将燃烧器煤闸门全开信号作为开摆阀的允许条件，并增加任一煤闸门全关报警信号。

2.2 取消联锁关磨煤机一次风控制挡板置于10%开度逻辑

　　磨煤机一次风控制挡板，在正常时用于调节磨煤机一次风量在给定值，或在特定的情况下被强制置于0或10%的开度。当出现MFT动作，或锅炉跳闸，或磨煤机组紧急跳闸，或一次风量跳闸，或停一次风命令，或自动停磨煤机组且摆阀已关闭时，磨煤机一次风控制挡板置于0开度，这从锅炉安全的角度考虑是必须的。而磨煤机一次风控制挡板置于10%开度，从安全方面讲不是必须的，且与启、停磨煤机期间的风量要求相矛盾，经常会由于运行操作或位置反馈的偏差使磨煤机一次风控制挡板强置于10%开度，造成一次风量低，磨煤机组跳闸。采取的措施是取消磨煤机一次风控制挡板置于10%开度的联锁逻辑。

2.3 取消锅炉电动释放阀和C、D磨煤机控制逻辑

　　原逻辑为，当锅炉燃料主控在自动，负荷指令大于33%，而负荷限制至33%时，自动打开锅炉电动释放阀并联跳C、D磨煤机。在单台磨煤机运行负荷限制至33%时，严重威胁机组稳定运行。采取的措施是取消此逻辑。