[發明專利]一種鍋爐油燃燒器自動控制方法及其裝置

有效

• 申請號: 200910041709.5
• 申請日: 2009-08-06
• 公開（公告）號: CN101619858A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 潘風萍;陳世和;羅嘉
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力科學研究院
• 主分類號: F23N5/00
• 分類號: F23N5/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司
• 代理人: 周克佑

技術領域

本發明涉及一種自動順序控制火電廠鍋爐油燃燒器投入及退出燃燒的方法，本發明還涉及實現上述方法的裝置。

背景技術

火力發電廠是通過在鍋爐內燃燒燃料(通常是煤)推動汽輪機組來換能發電的，在鍋爐內點燃煤需要通過油燃燒器，所以在鍋爐內設有多個油燃燒器，油燃燒器在全爐膛內按層設置。在增減燃料的過程中眾多的油燃燒器投入或退出燃燒有先后之分。

每套油燃燒器包括多個設備：油槍、點火槍、油槍推進器、點火槍推進器、高能點火器、點火油閥、吹掃閥、霧化閥、火焰檢測器(簡稱火檢)。每套油燃燒器均有點火允許條件。當油燃燒器接收到投入指令時，單只油燃燒器的順控啟動功能組會自動將油燃燒器投入，完成點火功能，并自動判斷油燃燒器是否投入，如投入不成功自動執行停運順控功能組，將油燃燒器退出。

油燃燒器啟動順序：進油槍→進點火槍→開吹掃閥→吹掃20秒→關吹掃閥、開油閥、開霧化閥、點火器打火→點火時間到退點火槍→判斷點火是否成功，點火不成功執行停運順控。點火成功的判據：油槍進到位、油閥開、霧化閥開、火檢有火。停運順控：關油閥、關霧化閥、進點火槍→開吹掃閥、點火器打火→打火時間到退點火槍→吹掃時間到關吹掃閥、退油槍。

當油燃燒器處于遙控位置、火檢無故障時，會發出該油燃燒器允許投入的信號，否則發出投入不允許信號。

當油燃燒器油槍進到位、點火油閥開到位、吹掃閥開到位、火焰檢測器有火四條件滿足后會發出該油燃燒器已投入的信號；否則發出啟動失敗的信號。

在火電機組啟動升溫階段、油燃燒器自動管理功能組要配合鍋爐升溫升壓的要求完成油燃燒器的自動投入；在機組并網和升負荷過程，油燃燒器要和煤燃燒器一起配合，實現燃料的自動增加；在機組降負荷過程中，負荷降低到一定值需要完成油燃燒器的自動投入，負荷繼續降到低負荷時需要實現油燃燒器的自動退出。

油燃燒器自動管理是實現機組自啟?？刂葡到y和燃燒器自動管理系統必備的條件，當接收到負荷管理功能組發出的投入或退出油燃燒器的指令時，如何在全爐膛各層油燃燒器中快速選擇一支合適的油燃燒器進行投入和退出的操作，實現油燃燒器的自動增減，尤其是前后墻對沖600MW燃油鍋爐，上下共三層油燃燒器，同一層油燃燒器的數量多達12支，整個爐膛油燃燒器的數量多達36支，如何實現油燃燒器的快速投入和退出，而不影響機組快速升降負荷及AGC負荷變化的要求，是擺在我們面前的一大難題。

現有的機組DCS控制系統設計一般不設計自啟停控制系統，油系統僅設計單只油燃燒器的啟動和停止順控，目前DCS組態廠家流行的組態方式也只是依照一定的時間順序依次啟動和停運各油燃燒器(如圖1所示)，不考慮設備的運行情況(設備在運行、已停運或設備故障)。由于油燃燒器的啟動有一定的時間間隔，這樣不能保證快速便捷地找到應該投運的燃燒器，實現油燃燒器的快速啟動。

發明內容

本發明的第一個目的，就是提供一種鍋爐油燃燒器自動控制方法，在考慮設備當前運行狀況的情況下，實現油燃燒器的快速投入和退出且不影響機組快速升降負荷及滿足AGC負荷變化的要求。

為實現上述發明目的，本發明的鍋爐油燃燒器自動控制方法，步驟如下：

a、對全爐膛油燃燒器劃分成層：對四角噴燃鍋爐層劃分是以處于同一水平高度的油燃燒器為一層；對于前后墻布置的對沖油燃燒器，若點火過程需要前墻投入一支，后墻依次投入一支，則層劃分以前、后墻同一水平高度定義為一層；若前墻的投運和后墻無關的話，則前墻同一水平高度為一層，后墻同一水平高度為一層；

b、當接收到油燃燒器投入或退出指令時，首先按照鍋爐廠要求的點火順序，從下到上，從前到后，以層為單位進行啟動和停運的操作；

c、定義層內油燃燒器投運數量大于某一數目后(大于或等于層燃燒器總數的80％)，即可認為該層油燃燒器已投運，進入下一層油燃燒器投運直至全部層油燃燒器投運；

d、當有層投運或停運指令時，依照現有技術規范的順序依次投運相應的油燃燒器，在每支油燃燒器投運過程中檢查燃燒器的投運情況和投運允許條件，如已投運或投入不允許，則迅速投運下一支燃燒器。

本發明的第二個目的，就是提供實現上述鍋爐油燃燒器自動控制的裝置，參見圖2，其特征是包括有：

對應于油燃燒器層數N的油燃燒器層投入判斷回路，其輸入本層各油燃燒器的已投入信號，輸出至鍋爐油燃燒器層管理回路；

一個鍋爐油燃燒器層管理回路，還輸入油燃燒器點火指令、各層最后一支油燃燒器啟動失敗信號，輸出各層油燃燒器啟動指令至各油燃燒器管理回路；