煙氣脫硫系統(tǒng)控制的幾個(gè)問題

       燃煤電廠大量排放的硫氧化物，造成大面積的酸雨危害，對(duì)環(huán)境的影響zui直接、zui嚴(yán)重。目前火電廠煙氣的脫硫主要采用石灰石/石膏濕法脫硫的工藝，這種工藝主要使用鈣基脫硫劑，而又以石灰石居多，石灰石做脫硫使用劑時(shí)，必須磨制成粉末或制成漿液；石灰石漿液與煙氣化學(xué)反應(yīng)生成的硫酸鈣易結(jié)垢，不及時(shí)處理系統(tǒng)會(huì)發(fā)生堵塞，實(shí)際運(yùn)行中既要保證系統(tǒng)的正常、安全運(yùn)行，也要考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，選擇合理的運(yùn)行控制方式十分重要，對(duì)此，根據(jù)電廠實(shí)際的工程實(shí)踐，對(duì)下述幾個(gè)帶普遍的問題進(jìn)行闡述。

      一、沖洗

      由于硫酸鈣容易在泵和閥門、管道中結(jié)垢，損害設(shè)備、使系統(tǒng)堵塞，所以在運(yùn)行控制中，對(duì)管道、設(shè)備的沖洗十分必要。當(dāng)運(yùn)行設(shè)備停運(yùn)后，相應(yīng)的管道管線和設(shè)備必須用工藝水進(jìn)行沖洗。在許多關(guān)于沖洗的控制要求中，有的并不十分合理和利于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，如石灰石漿液循環(huán)泵的啟動(dòng)，有的控制就要求啟動(dòng)前沖洗，沖洗一段時(shí)間后才允許啟泵。在循環(huán)泵停止后，控制程序設(shè)計(jì)必須對(duì)停止了的泵和對(duì)應(yīng)管道進(jìn)行沖洗，啟動(dòng)前再?zèng)_洗，并不利于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，對(duì)循環(huán)泵管線、石膏排出泵管線（石灰石漿液脈沖懸浮泵管線）來說，大多數(shù)的沖洗順序也不合理，在這些管線中，一般的沖洗順序是：停泵——關(guān)入口閥——開排污閥——開沖洗閥（延時(shí)）——關(guān)沖洗閥——關(guān)排污閥。如圖1所示，由于管道直徑比較大，沖洗水管的口徑、流量、壓力一定，造成沖洗水只能對(duì)部分管壁和設(shè)備的部分地方進(jìn)行沖洗，按照上述順序進(jìn)行啟動(dòng)前沖洗既不經(jīng)濟(jì)、效果也不明顯，停止時(shí)的沖洗也無多大的效果，實(shí)際調(diào)試和運(yùn)行的情況，對(duì)管道口徑比較大的管線的沖洗，控制順序要作相應(yīng)的修改，思路是，泵停止后，把石灰石漿液排空，然后注滿干凈的工藝水，使留在設(shè)備上的石灰石漿液不至于風(fēng)干結(jié)垢，按照此思路的控制順序應(yīng)該是：停泵——關(guān)入口閥——開排污閥（延時(shí)）——關(guān)排污閥——開沖洗閥（延時(shí)）——關(guān)沖洗閥。

      二、旁路擋板

      煙氣有正常通行通道，是保證機(jī)組正常運(yùn)行的必要條件，旁路擋板的選型和控制就尤其顯得重要。

      2.1旁路擋板的選型

      旁路煙氣擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型應(yīng)滿足以下條件：

      ? 具有三斷保護(hù)（斷氣、斷電、斷信號(hào)）的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

      ? 有可靠的機(jī)械閉鎖裝置。

      ? 對(duì)于調(diào)節(jié)型和全開全關(guān)型的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，必須有快開功能，全開時(shí)間≤10秒。

      ? 宜選用三段式或30％、70％的兩段式雙百葉窗型擋板。

      對(duì)于旁路煙氣擋板已經(jīng)選用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的項(xiàng)目，設(shè)計(jì)中必須保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)供電可靠。必須采用來自不同段的兩路電源，加裝可靠的切換裝置。

      2.2旁路擋板的控制

      正常運(yùn)行時(shí)，煙氣旁路擋板關(guān)閉，煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)、GGH進(jìn)入吸收塔，反應(yīng)完之后的凈煙氣再經(jīng)GGH，通過凈煙氣擋板排至煙囪。旁路擋板的控制有快開和慢關(guān)，快開指令有兩路，一路從DCS發(fā)出，一路從臺(tái)盤上的快開按鈕直接硬接線到旁路擋板；另外旁路擋板還有一模擬量指令調(diào)節(jié)AO。如果運(yùn)行時(shí)旁路擋板全關(guān)，當(dāng)FGD故障時(shí)，旁路擋板不管是DCS保護(hù)動(dòng)作快開還是運(yùn)行人員手動(dòng)按鈕快開，當(dāng)快開指令發(fā)出旁路擋板開到位后，此時(shí)AO指令輸出為0，旁路擋板又在AO指令的作用下往關(guān)的方向動(dòng)作，至全關(guān)位，如出現(xiàn)這種情況，煙氣失去通道，對(duì)主機(jī)鍋爐爐膛壓力影響很大，爐膛負(fù)壓超限將引發(fā)機(jī)組MFT。所以，在旁路擋板的控制中，必須把快開指令和模擬量調(diào)節(jié)指令作必要的聯(lián)鎖，杜絕此種情況的發(fā)生。當(dāng)快開指令發(fā)出后，模擬量調(diào)節(jié)指令應(yīng)強(qiáng)制為100％，如圖2所示：      

      旁路煙道擋板的關(guān)閉操作只允許操作員手動(dòng)步進(jìn)式操作，程序中禁止采用任何關(guān)旁路擋板的順控、聯(lián)鎖邏輯。

      三、FGD保護(hù)動(dòng)作后煙氣系統(tǒng)的控制

      當(dāng)某一保護(hù)條件滿足觸發(fā)FGD保護(hù)時(shí)，煙氣系統(tǒng)中的旁路擋板、增壓風(fēng)機(jī)、原煙氣入口擋板、出口凈煙氣擋板等設(shè)備的控制，傳統(tǒng)的控制設(shè)計(jì)成單獨(dú)的順序控制，保護(hù)動(dòng)作時(shí)激活順序控制程序，按順序?qū)υO(shè)備進(jìn)行開、關(guān)（啟、停）操作。保護(hù)動(dòng)作時(shí)，對(duì)于FGD系統(tǒng)來說，首要任務(wù)是快速打開旁路擋板，保證煙氣有排出通道后，再對(duì)其余設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的操作。按照這樣的控制策略思路，保護(hù)動(dòng)作后煙氣系統(tǒng)的控制并不一定非要由順控完成，用保護(hù)信號(hào)去快開旁路擋板，當(dāng)確認(rèn)旁路擋板打開后，用保護(hù)信號(hào)和旁路擋板已開信號(hào)聯(lián)鎖停增壓風(fēng)機(jī)、關(guān)原煙氣擋板和出口凈煙氣擋板。從而使煙氣系統(tǒng)的控制簡潔有效。如圖3所示：

      

      四、GGH主輔電機(jī)的控制

      GGH完成降低吸收塔入口煙氣溫度和提高出口凈煙氣溫度的功能，主、輔電機(jī)一運(yùn)一備，有的GGH廠家對(duì)主、輔電機(jī)切換時(shí)的控制有它的特點(diǎn)。當(dāng)運(yùn)行電機(jī)出現(xiàn)故障停止時(shí)，備用電機(jī)并不是馬上啟動(dòng)，而是延時(shí)一段時(shí)間再啟，這種特點(diǎn)需要在控制組態(tài)時(shí)主備切換邏輯中注意；

      

      另一個(gè)是當(dāng)GGH主、輔電機(jī)均停時(shí)，要觸發(fā)FGD保護(hù)。據(jù)此邏輯中GGH主、輔電機(jī)均停時(shí)需加延時(shí)。