CFB鍋爐稱重給煤機(jī)煤量偏差分析及解決方法

賀國(guó)民，甄文博，郝廣雷(新疆藍(lán)山屯河能源有限公司，新疆 奇臺(tái) 831800)

0 引言

我國(guó)以前硫化床鍋爐自動(dòng)化投入率比較低，現(xiàn)在則在循環(huán)硫化床鍋爐有大的發(fā)展，對(duì)煤的要求低。對(duì)硫化床鍋爐自動(dòng)化控制的缺陷與解決對(duì)策進(jìn)行分析研究，對(duì)給料機(jī)進(jìn)行優(yōu)化控制極為重要，穩(wěn)定控制給煤自動(dòng)，能長(zhǎng)期穩(wěn)定鍋爐負(fù)荷。硫化床鍋爐給煤系統(tǒng)為減少硫腐蝕，不穩(wěn)定物料流量不斷輸出造成給煤量不準(zhǔn)，鍋爐左右側(cè)氧量偏差大，造成鍋爐燃燒不均勻。

1 給煤機(jī)問(wèn)題描述

動(dòng)力站給煤機(jī)校準(zhǔn)后煤量存在偏差，造成計(jì)量核算偏差。鍋爐自動(dòng)無(wú)法投入，鍋爐左右兩側(cè)給煤有偏差，導(dǎo)致鍋爐左右側(cè)燃燒不均勻，鍋爐兩側(cè)氧量偏差大，會(huì)出現(xiàn)鍋爐燒偏的情況。

2 目前采用的標(biāo)定方法

根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T 7721—2007連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器(電子稱重給煤機(jī))和JJG 669—2003稱重傳感器檢定規(guī)程，需要兩個(gè)月標(biāo)定一次并進(jìn)行給煤機(jī)整機(jī)檢修維護(hù)(采用掛碼校準(zhǔn)方式)，稱重給煤機(jī)標(biāo)定方法如下：

2.1 建立校準(zhǔn)周期

首先檢查稱重給煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)無(wú)異常后啟動(dòng)稱重給煤機(jī)，進(jìn)行自動(dòng)清掃后，待稱重給煤機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定且皮帶上部無(wú)影響稱重的物料，可建立校準(zhǔn)周期。有手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式。(目前采用手動(dòng)方式)。

2.1.1 自動(dòng)建立校準(zhǔn)周期

在稱重給煤機(jī)上作一標(biāo)記并在稱重給煤機(jī)架上找一參考點(diǎn)，啟動(dòng)稱重給煤機(jī)保持速度穩(wěn)定在50 Hz，按菜單鍵，點(diǎn)擊進(jìn)入“校準(zhǔn)數(shù)據(jù)”，點(diǎn)擊進(jìn)入“卷動(dòng)”，點(diǎn)擊進(jìn)入“自動(dòng)”，點(diǎn)擊進(jìn)入“確認(rèn)”，點(diǎn)擊進(jìn)入“開始”，根據(jù)儀表提示完成校準(zhǔn)周期建立。

2.1.2 手動(dòng)建立校準(zhǔn)周期

準(zhǔn)備一個(gè)計(jì)時(shí)器，在稱重給煤機(jī)皮帶上作一標(biāo)記并在稱重給煤機(jī)架上找一參考點(diǎn)，啟動(dòng)稱重給煤機(jī)待其速度穩(wěn)定50 Hz，在皮帶上標(biāo)記通過(guò)稱重給煤機(jī)架上參考點(diǎn)的同時(shí)按下計(jì)時(shí)器。標(biāo)定皮帶稱重給煤機(jī)三圈及以上的時(shí)間，重復(fù)進(jìn)行三次，取一平均時(shí)間值，按菜單鍵，點(diǎn)擊進(jìn)入 “校準(zhǔn)數(shù)據(jù)”，點(diǎn)擊進(jìn)入“卷動(dòng)”，點(diǎn)擊進(jìn)入“手動(dòng)”，點(diǎn)擊進(jìn)入“確認(rèn)”并把測(cè)試時(shí)間輸入到儀表，此時(shí)校準(zhǔn)周期建立完畢。

2.2 調(diào)零點(diǎn)

啟動(dòng)稱重給煤機(jī)，待清掃運(yùn)行且速度穩(wěn)定后方可進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)。根據(jù)屏幕顯示：按菜單鍵，顯示“零點(diǎn)校準(zhǔn)”，顯示：“開始”，顯示“自動(dòng)校準(zhǔn)”，點(diǎn)擊確定。待倒計(jì)時(shí)完畢后進(jìn)行零點(diǎn)確認(rèn)，屏幕顯示“改變零點(diǎn)”，點(diǎn)擊后儀表自動(dòng)改變零點(diǎn)值，如果誤差大于0.05%，多次重復(fù)上述步驟。直到連續(xù)3次以上零點(diǎn)校準(zhǔn)的誤差均小于0.05%。若多次不合格則進(jìn)入手動(dòng)零點(diǎn)校驗(yàn)[1]。

手動(dòng)校準(zhǔn)零點(diǎn)前檢查并啟動(dòng)稱重給煤機(jī)，請(qǐng)清掃運(yùn)行無(wú)異物且轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后可進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)。按屏幕菜單鍵，顯示“零點(diǎn)校準(zhǔn)”，顯示：“開始”，顯示“手動(dòng)校準(zhǔn)”，點(diǎn)擊確定。待倒計(jì)時(shí)完畢后進(jìn)行零點(diǎn)確認(rèn)，屏幕顯示“改變零點(diǎn)”，點(diǎn)擊后儀表改變零點(diǎn)值，直到流量在0.0 t/h上下跳動(dòng)。

2.3 調(diào)間隔

零點(diǎn)校準(zhǔn)后即可進(jìn)行間隔校準(zhǔn)，一般有三種方式：掛碼校準(zhǔn)、鏈碼校準(zhǔn)、實(shí)物校準(zhǔn)。按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況而定一般采用掛碼校準(zhǔn)或者實(shí)物校準(zhǔn)。

掛碼校準(zhǔn)：把15 kg(適量)的砝碼放在掛砝碼處，要求左右兩側(cè)砝碼重量一致且位置對(duì)稱，儀表參數(shù)準(zhǔn)確無(wú)誤。啟動(dòng)稱重給煤機(jī)并清掃運(yùn)行后，待速度穩(wěn)定后可進(jìn)行間隔校準(zhǔn)。根據(jù)屏幕顯示：按菜單鍵，點(diǎn)擊進(jìn)入“間隔校準(zhǔn)”，點(diǎn)擊進(jìn)入“開始，點(diǎn)擊進(jìn)入“自動(dòng)校準(zhǔn)”。

待倒計(jì)時(shí)完畢即進(jìn)行一次間隔校準(zhǔn)，點(diǎn)擊“改變”對(duì)應(yīng)的鍵，稱重給煤機(jī)自動(dòng)改變間隔值，若誤差大于±0.25%，多次重復(fù)以上步驟。直到連續(xù)3次以上的誤差均小于±0.25%。

2.4 計(jì)算公式

傳感器量程計(jì)算公式：

式中：Q max：被稱重物料凈重最大值(t/h)；L：秤的長(zhǎng)度(m)；S：周期，3 600 s；V：皮帶卷動(dòng)速度(m/s)；F：計(jì)算出的所需稱重傳感器的容量，根據(jù)產(chǎn)品樣本選擇向上最靠近的一檔；W皮：皮重；W料 ：稱重區(qū)物料的重量；K：—傳感器最佳工作區(qū)系數(shù)；常規(guī)0.6～0.7。

傳感器輸出信號(hào)30 mV，零點(diǎn)選10～14 mv，30%左右。

2.5 實(shí)物校準(zhǔn)

提前準(zhǔn)備好實(shí)物，用精度更高的靜態(tài)秤準(zhǔn)確稱量實(shí)物的重量。使每袋實(shí)物重量為2 t，偏差小于+5 ㎏。啟動(dòng)輸送皮帶，待速度穩(wěn)定后可進(jìn)行間隔調(diào)試。儀表人員按菜單鍵進(jìn)入實(shí)物校準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的鍵，顯示...按開始對(duì)應(yīng)的鍵，將2 t校驗(yàn)實(shí)物從下料口進(jìn)入輸送皮帶，儀表人員按繼續(xù)對(duì)應(yīng)的鍵，顯示：...校驗(yàn)實(shí)物全部通過(guò)稱重區(qū)域且皮帶運(yùn)行整數(shù)圈時(shí)按完成對(duì)應(yīng)的鍵，顯示：...輸入實(shí)際實(shí)物的重量，按確認(rèn)鍵，顯示：...按改變儀表自動(dòng)改變間隔值，如果誤差大于±0.5%，重復(fù)以上步驟。直到連續(xù)3次以上其誤差小于±0.5%。每臺(tái)給煤機(jī)校準(zhǔn)3次，每次用量為2 t實(shí)物。實(shí)物明細(xì)合計(jì)：每臺(tái)2 t*3*4=24 t。(動(dòng)力站人員負(fù)責(zé)準(zhǔn)備實(shí)物并將校驗(yàn)實(shí)物從下料口進(jìn)入輸送皮帶，儀表人員負(fù)責(zé)校準(zhǔn)。)

3 校準(zhǔn)后的結(jié)果

3月下旬經(jīng)多次標(biāo)定、校驗(yàn)對(duì)比后，發(fā)現(xiàn)#3爐#4爐負(fù)荷均為220 t/h、鍋爐給煤機(jī)在同一運(yùn)行頻率的情況下,#3鍋爐總給煤量為32 t/h, #4鍋爐總給煤量為27 t/h，相差5 t/h。(鍋爐同負(fù)荷、給煤機(jī)同頻率下，兩臺(tái)爐累計(jì)煤量不一致)。

校驗(yàn)后數(shù)據(jù)如表1， 2所示。

表1 #3爐給煤量

表2 #4爐給煤量

以上可以反饋稱重給煤機(jī)速度與給煤量不成線性關(guān)系，沒有持續(xù)正確的測(cè)量給煤量。儀表人員檢查、清理轉(zhuǎn)速探頭、稱重傳感器后，清掃電機(jī)運(yùn)行，將給煤機(jī)內(nèi)部粉煤灰清理干凈后停止，用以上方法校準(zhǔn)以后，發(fā)現(xiàn)煤量在前期30 min內(nèi)正常，30 min后給煤機(jī)稱重給煤機(jī)零點(diǎn)漂移逐漸變大，且每臺(tái)稱重給煤機(jī)的零點(diǎn)漂移量不一致。造成總煤量偏差[2]。

4 偏差分析

(1)目前稱重給煤機(jī)運(yùn)行周期已將近5年，稱重顯示儀出現(xiàn)過(guò)多次故障并進(jìn)行了多次大修，故障主要出現(xiàn)在稱重傳感器，其輸出的毫伏信號(hào)偏差大于±0.2 mV，測(cè)速傳感器出現(xiàn)信號(hào)嚴(yán)重衰減的情況。

(2)皮帶跑偏，漏煤影響稱重信號(hào)波動(dòng)。皮帶跑偏主要由料流量變化、滾筒堆積物料造成。

(3)稱重給煤機(jī)自安裝調(diào)試后未再次進(jìn)行精度標(biāo)定。

(4)大修檢查和維修稱重給煤機(jī)設(shè)備不徹底。

5 解決方法

5.1 電源及控制線路檢查

(1)關(guān)閉總電源。

(2)檢查信號(hào)線和電源線不要放在一個(gè)穿線管內(nèi)，防止有強(qiáng)磁干擾。

(3)檢查儀表外殼接地是否完好。

(4)檢查接線端子和接線是否正確，接線是否松動(dòng)。

(5)電源線接線應(yīng)安裝最大2 A斷路器，斷路器安裝應(yīng)便于操作，并貼標(biāo)識(shí)“儀表專業(yè)”。

(6)所有穿線管應(yīng)從控制柜底部進(jìn)入，不應(yīng)從控制柜頂部和側(cè)面進(jìn)入。

(7)屏蔽電纜的屏蔽層應(yīng)一端接地，及控制柜必須做好接地。

5.2 檢查稱重信號(hào)傳感器

(1)檢查稱重傳感器外觀是否完好，有沒有腐蝕生銹，若出現(xiàn)生銹現(xiàn)象需清洗更換。

(2)檢查固定稱重傳感器螺栓是否牢固，左右稱重傳感器與皮帶間隙是否一致，需調(diào)平。

(3)檢查稱重傳感器輸出信號(hào)是否穩(wěn)定正常，測(cè)量輸出電壓值有無(wú)跳變，電壓值無(wú)衰減。

5.3 檢查速度傳感器

(1)檢查速度傳感器外觀是否完好，有沒有腐蝕生銹，若出現(xiàn)生銹現(xiàn)象需更換。

(2)檢查速度傳感器輸出信號(hào)是否穩(wěn)定正常，測(cè)量輸出有無(wú)跳變，有無(wú)無(wú)衰減。

5.4 檢查稱重給料機(jī)皮帶

(1)故障發(fā)生后首先清理堆積的物料重新調(diào)整皮帶的張緊裝置。

(2)解決物料在主、從動(dòng)滾筒處堆積附著的問(wèn)題，改善機(jī)體內(nèi)部的環(huán)境，調(diào)整內(nèi)、外清掃器使之能夠良好工作。

(3)皮帶跑偏的校正，將正常的一臺(tái)給煤機(jī)的煤量增大，關(guān)閉跑偏給煤機(jī)的進(jìn)料閘板門，啟動(dòng)給煤機(jī)，調(diào)整給煤機(jī)尾部的張緊絲杠，當(dāng)余料全部送完后，強(qiáng)行關(guān)閉出料口閘板，運(yùn)行給煤機(jī)，直到不跑偏。

(4)打開密封風(fēng)并將進(jìn)、出料門打開，均勻上料。

5.5 稱重給料機(jī)內(nèi)部檢查

(1)滾筒及清掃鏈主、從動(dòng)軸承定期加潤(rùn)滑油，加油周期根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定。

(2)檢查清理給煤機(jī)內(nèi)部長(zhǎng)時(shí)間積累的物料。

(3)調(diào)節(jié)所有給煤機(jī)煤層刮板在同一高度，使煤層在同一厚度。