[发明专利]一种锅炉油燃烧器自动控制方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动顺序控制火电厂锅炉油燃烧器投入及退出燃烧的方法，本发明还涉及实现上述方法的装置。

背景技术

火力发电厂是通过在锅炉内燃烧燃料(通常是煤)推动汽轮机组来换能发电的，在锅炉内点燃煤需要通过油燃烧器，所以在锅炉内设有多个油燃烧器，油燃烧器在全炉膛内按层设置。在增减燃料的过程中众多的油燃烧器投入或退出燃烧有先后之分。

每套油燃烧器包括多个设备：油枪、点火枪、油枪推进器、点火枪推进器、高能点火器、点火油阀、吹扫阀、雾化阀、火焰检测器(简称火检)。每套油燃烧器均有点火允许条件。当油燃烧器接收到投入指令时，单只油燃烧器的顺控启动功能组会自动将油燃烧器投入，完成点火功能，并自动判断油燃烧器是否投入，如投入不成功自动执行停运顺控功能组，将油燃烧器退出。

油燃烧器启动顺序：进油枪→进点火枪→开吹扫阀→吹扫20秒→关吹扫阀、开油阀、开雾化阀、点火器打火→点火时间到退点火枪→判断点火是否成功，点火不成功执行停运顺控。点火成功的判据：油枪进到位、油阀开、雾化阀开、火检有火。停运顺控：关油阀、关雾化阀、进点火枪→开吹扫阀、点火器打火→打火时间到退点火枪→吹扫时间到关吹扫阀、退油枪。

当油燃烧器处于遥控位置、火检无故障时，会发出该油燃烧器允许投入的信号，否则发出投入不允许信号。

当油燃烧器油枪进到位、点火油阀开到位、吹扫阀开到位、火焰检测器有火四条件满足后会发出该油燃烧器已投入的信号；否则发出启动失败的信号。

在火电机组启动升温阶段、油燃烧器自动管理功能组要配合锅炉升温升压的要求完成油燃烧器的自动投入；在机组并网和升负荷过程，油燃烧器要和煤燃烧器一起配合，实现燃料的自动增加；在机组降负荷过程中，负荷降低到一定值需要完成油燃烧器的自动投入，负荷继续降到低负荷时需要实现油燃烧器的自动退出。

油燃烧器自动管理是实现机组自启停控制系统和燃烧器自动管理系统必备的条件，当接收到负荷管理功能组发出的投入或退出油燃烧器的指令时，如何在全炉膛各层油燃烧器中快速选择一支合适的油燃烧器进行投入和退出的操作，实现油燃烧器的自动增减，尤其是前后墙对冲600MW燃油锅炉，上下共三层油燃烧器，同一层油燃烧器的数量多达12支，整个炉膛油燃烧器的数量多达36支，如何实现油燃烧器的快速投入和退出，而不影响机组快速升降负荷及AGC负荷变化的要求，是摆在我们面前的一大难题。

现有的机组DCS控制系统设计一般不设计自启停控制系统，油系统仅设计单只油燃烧器的启动和停止顺控，目前DCS组态厂家流行的组态方式也只是依照一定的时间顺序依次启动和停运各油燃烧器(如图1所示)，不考虑设备的运行情况(设备在运行、已停运或设备故障)。由于油燃烧器的启动有一定的时间间隔，这样不能保证快速便捷地找到应该投运的燃烧器，实现油燃烧器的快速启动。

发明内容

本发明的第一个目的，就是提供一种锅炉油燃烧器自动控制方法，在考虑设备当前运行状况的情况下，实现油燃烧器的快速投入和退出且不影响机组快速升降负荷及满足AGC负荷变化的要求。

为实现上述发明目的，本发明的锅炉油燃烧器自动控制方法，步骤如下：

a、对全炉膛油燃烧器划分成层：对四角喷燃锅炉层划分是以处于同一水平高度的油燃烧器为一层；对于前后墙布置的对冲油燃烧器，若点火过程需要前墙投入一支，后墙依次投入一支，则层划分以前、后墙同一水平高度定义为一层；若前墙的投运和后墙无关的话，则前墙同一水平高度为一层，后墙同一水平高度为一层；

b、当接收到油燃烧器投入或退出指令时，首先按照锅炉厂要求的点火顺序，从下到上，从前到后，以层为单位进行启动和停运的操作；

c、定义层内油燃烧器投运数量大于某一数目后(大于或等于层燃烧器总数的80％)，即可认为该层油燃烧器已投运，进入下一层油燃烧器投运直至全部层油燃烧器投运；

d、当有层投运或停运指令时，依照现有技术规范的顺序依次投运相应的油燃烧器，在每支油燃烧器投运过程中检查燃烧器的投运情况和投运允许条件，如已投运或投入不允许，则迅速投运下一支燃烧器。

本发明的第二个目的，就是提供实现上述锅炉油燃烧器自动控制的装置，参见图2，其特征是包括有：

对应于油燃烧器层数N的油燃烧器层投入判断回路，其输入本层各油燃烧器的已投入信号，输出至锅炉油燃烧器层管理回路；

一个锅炉油燃烧器层管理回路，还输入油燃烧器点火指令、各层最后一支油燃烧器启动失败信号，输出各层油燃烧器启动指令至各油燃烧器管理回路；