宝钢电厂STOCK给煤机控制系统升级改造

电力18讯：    一、其改造前设备概况
    它钢电厂1、2号350MW机组于20世纪80年代初投人运行，其制粉系统中的10台给煤机是由美国STOCK设备公司于70年代末制造的第1代机械称量式给煤机，它的控制系统采用继电器回路，驱动电机采用滑差调速方式，经20a运行，电气和机械部分趋于严重老化，原有的给煤机控制性能也不适应锅炉分散控制系统(DCS)的精度控制和速度响应的要求，原机械式称重装置的称重调整和计量精度更显落后，因此需采用先进的控制技术及计量方式对其进行技术改造，以适应锅炉系统DCS控制的速度响应、控制精度和接口匹配的要求，并使原给煤机没备各项性能指标达到当前先进水平。
二、改造选型
    改造前，先后与国内、国内合资和国外的数家公司进行了多方面的技术交流，经对各公司方案中的设备技术性能、质量、可靠性和改造费用等综合比较，最后确定采用原制造商STOCK设备公司最新的技术和设备进行技术改造。其控制原理见图1。
           
2.1 采用STOCK设备公司的设备和技术的优点
    (1) 原有给煤机本体、前后皮带驱动轮、清扫链等设备可保留使用，将大大降低改造的投资费用。
    (2) STOCK设备公司所提供的设备和技术在国内外电力行业是可靠和先进的。
    (3) 可按用户点菜式改造。
    (4) 本厂给煤机控制系统的备件型规统一，可减少备件种类和数量。
2.2 技术指标和要求
    (1) 电气控制系统采用STOCK设备公司的196NT型控制装置，与DCS各子系统的信号接口须拒电厂提出的具体回路形式配置，达到完全匹配。(2)电气控制系统的响应和特性符合锅炉燃料自动控带要求。(3)符合给煤机原工艺参数(给煤率:5.5~32.0t/h连续，计量精度:±5%)。(4)拆除原设在计算机房的控制盘，改为在现场给煤机旁设置新控制盘。控制盘要适应现场温度、振动、粉尘相滴水等环境因素。控制柜防护等级为IP65。(5)针对现场情况,要采取有效的电磁兼容技术措施，并经受抗干扰试验和3个月的运行考核。(6)原给煤机卧式变速齿轮箱改为立式。
3.1 控制系统
    原控制系统为继电器构成的简单控制回路，现采用内置16位微处埋器的STOCKl96NT型数宇式控制装置，菜单式数字操作，具有各参数的设定、调整、显示、称重校验判断、故障诊断、事件记录和各种运行状况显示等功能，大大提升了原有给煤机的控制技术水准。
3.2 变频调速
    原给煤机驱动电机为带有滑差线圈的交流电动机，效率低，维修多。现采用可变频调速电机，与变频器组成变频调速系统后，给煤率调节响应速度快。变频电动机能在最低给煤率下连续运行。既能获得明显的节电效果，又可大大减少电动机的维护工作量。外置式变频器也采用1P65防护等级，具有良好的防尘防水性能，且适用-10~40℃的环境温度。
3.3 称重装置
    将原来的机械式称重装置改为电子式连续称重装置，配以电动机变频调速控制，灵敏度和响应速度有很大提高，实时的计量积算精度比原来有质的提高。当电子称重传感器故障时，自动转到容积式计量方式运行并报警。其定期称重校验时间短，人为偏差少，校验正确率大大提高。
    拆除机械式称重装置调整用的平煤门(又称调整挡板)，使皮带上煤流消除了阻碍，不会再因平煤门压住煤块或杂物而撕破皮带，可避免给煤机由此引起的频繁故障，减少抢修和皮带更换费用。
3.4 电磁兼容
    给煤机采用变频器调速后，输入输出主回路含有的谐波分量和辐射可能干扰附近弱电信号电缆，亦可能受到附近其它变频器输出回路电缆的辐射干扰，因此，要有技术措施避免可能出现的电磁兼容问题，并须在现场经过考核试验。
3.5 煤流和堵煤开关
    根据20a的实际运行经验，原挡板式"皮带上有无煤"信号开关始终动作可靠，因而保留使用，给煤机出口落煤管从未发生堵塞故障，也不再增设落煤管堵塞开关。
3.6 机械传动
    原给煤机变速齿轮箱为卧式，由于轴封经多年磨损后常年漏油，备品消耗量和日常维护工作量均较大，现采用立式变速齿轮箱，使传动结构更合埋，不易漏油，且噪音低，使用寿命长，立式齿轮箱接口尺寸应与原设备匹配。
四、改造和调试
    2009年7月和2003年11月，分别对1、2号炉共10台给煤机进行了技术改造。经过精心地策划准备，由本厂负责项目的总体方案设计、技术要求及配置方式的制定、制造商电气凹路图的审核及修改、改造的安装施工和投人运行后的性能考核试验。制造商须确保其所供货设备的各项技术指标符合用户方制定的技术要求，并负责现场的安装、调试指导和承担从调试<