引风机和增压风机合并控制策略分析

　　摘要：为了满足安装SCR脱硝系统设备后系统阻力增加的工况，对烟气系统进行改造。采取将引风机和脱硫装置的增压风机合并为轴流式引风机的改造方式。分析了改造前引风机、增压风机串联运行控制方式，改造后引风机运行控制方式，及改造前、后脱硫装置对锅炉主保护MFT的影响。改造后脱硫装置对锅炉主保护MFT的影响减少，运行控制方式简化，锅炉和脱硫装置运行稳定性强维护成本减少。
　　关键词：引风机；增压风机；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对大气质量影响较大，火电厂应按相关要求配有脱硫装置和脱硝装置。已投产的火电厂的脱硝装置在改造时，需对烟气系统进行较大改造。下面介绍的烟气系统改造方法是将引风机和脱硫装置的增压风机进行合并改造，该方法可以达到减少运行设备数量，简化脱硫装置运行方式，降低维护成本及由于设备故障导致运行机组停机概率的目的。
　　1烟气系统改造方法
　　改造前，烟气系统采用引风机和增压风机串联运行控制方式，包括锅炉侧的2台引风机和2台脱硫装置的增压风机。脱硫装置包括原烟气烟道、原烟气挡板、净烟气烟道、净烟气挡板、旁路烟道、旁路挡板和脱硫吸收塔（FGD）。改造前烟气系统流程图。
　　烟气系统的改造方法有两种：第一种方法是取消烟气旁路系统，即取消旁路烟道、旁路挡板、原烟气挡板、净烟气挡板，保留增压风机，采用该方法会增加由于脱硫装置或增压风机故障导致机组事故停机的概率；第二种方法是取消烟气旁路系统和压风机系统，将引风机和增压风机合并为引风机（简称增引合一）[1-2]。采用第二种方法改造后，烟气系统由引风机系统、原烟气烟道、净烟气烟道和脱硫吸收塔（FGD）组成。引风机系统由入口挡板、出口挡板、风机本体、润滑油站、液压油站、密封风机和动叶组成。石家庄风机增引合一烟气系统流程图如图2所示。增引合一改造简化了烟气系统的运行方式，但需对脱硫装置控制和锅炉控制进行大量的修改、优化。
　　2引风机和增压风机串联控制方式
　　2.1改造前烟气系统的控制方式
　　机组在增加脱硫装置后，锅炉的烟气从脱硫装置经过，脱硫装置的运行情况直接影响锅炉的安全、稳定运行。脱硫装置保护信号FGD紧急跳闸信号送至锅炉主保护MFT动作跳闸。FGD紧急跳闸信号条件如下：
　　1）4台吸收塔循环泵均出现故障且旁路烟道挡板未打开；
　　2）FGD进口烟气温度高高（180℃）且旁路烟道挡板未打开；
　　3）FGD进口烟气烟尘高且旁路烟道挡板未打开；
　　4）FGD系统从锅炉到烟囱的烟道未打开。
　　从以上FGD紧急跳闸信号条件看出旁路烟道挡板的重要性。当FGD系统出现故障时，旁路烟道挡板保护打开，保持烟气通道的畅通，防止锅炉主保护MFT动作停机。旁路烟道的设置虽然减小了由于脱硫装置故障对锅炉的影响，但烟气未经过脱硫装置而直接经过旁路烟道排入大气，对大气环境造成恶劣的影响，因此火电厂的旁路烟道必须取消。增压风机动叶控制方式：增压风机动叶开度调风机动叶指令信号作为增压风机动叶控制的前馈。
　　引风机的自动控制方式为控制锅炉炉膛负压。采用增压风机控制其入口压力、引风机控制炉膛负压的传统控制方式，在正常工况时完全可以满足对炉膛压力和脱硫系统的控制需求。然而在炉膛内燃烧发生剧烈变化，烟气流量快速下降的工况下，增压风机调节和引风机调节相互耦合，使得压力可能出现反复波动、波动幅度过大、波动ic解密时www.taihedz.cn间过长等现象，存在不安全因素[3-4]。
　　2.2取消旁路后烟气系统的控制方式
　　在脱硫装置取消旁路烟道后，原有的控制方式已经不能满足机组的运行要求，为了提高脱硫系统的安全性和可靠性，减少机组停运率，需要对锅炉主保护MFT控制、增压风机控制和引风机控制进行完善和修改。脱硫装置保护送至锅炉主保护MFT控制，FGD跳闸信号条件如下：
　　1）2台增压风机全停；
　　2）增压风机入口压力高高；
　　3）增压风机入口压力低低；
　　4）增压风机出口温度高；
　　5）4台浆液循环泵全停且吸收塔出口温度高。