輔機循環泵液控蝶閥控制系統改造

內蒙古京隆發電有限責任公司建設2*600MW直接空冷燃煤發電機組。該工程采用直接空氣冷卻方式，由于直接空冷機組沒有冷卻塔，開式水及其他換熱設備的熱量不能夠及時被帶走，故必須設有帶機力通風冷卻塔的輔機循環冷卻
    內蒙古京隆發電有限責任公司建設2*600MW直接空冷燃煤發電機組。該工程采用直接空氣冷卻方式，由于直接空冷機組沒有冷卻塔，開式水及其他換熱設備的熱量不能夠及時被帶走，故必須設有帶機力通風冷卻塔的輔機循環冷卻水系統，該系統設有3臺輔機循環水泵，正常運行時兩臺運行一臺備用，由于系統管道較粗，每臺循環泵出口配一套液控蝶閥系統（出口液控蝶閥）。循環水泵與液控蝶閥聯鎖方式：循環水泵啟動5s（可調）后液控蝶閥開啟，并在30s（可調）內勻速開啟至100%的開度。
    當循環水泵正常停泵時，液控蝶閥分階段自動關閉，前5s（可調）內，先快關70°，后25s（可調）內，慢關20°；當循環水泵突然失電時，液控蝶閥分階段自動關閉。液控蝶閥應能按指令開關，液壓控制系統失電或發生故障時，液控蝶閥應處于保護狀態。
    1 系統存在的問題
    輔機循環泵出口液控蝶閥采用固態式PLC控制，程序控制具有不開放性，系統擴充和修改必須由生產廠家完成，其靈活性和實用性較差。PLC故障將造成整個液控蝶閥系統癱瘓，是機組**運行的隱患，同時也不利于機組的經濟運行。
    原輔機循環水泵出口液控蝶閥控制回路電源取自油泵電源的其中一相，接入UPS，再轉換為24VDC，為控制系統提供控制電源。控制原理如圖1：

圖1 原輔機循環水泵出口液控蝶閥控制回路電源

    油泵的聯鎖控制及開關閥門電磁閥均由就地回路完成，這樣增加了系統故障幾率，不便于運行人員監視。再加上系統為單路供電且UPS故障機會較大，給主機冷卻系統造成很大**隱患。    
    2 液控蝶閥控制系統的改造方案及實施
    液控蝶閥控制系統由一臺液壓油泵控制、兩個換向電磁閥控制、兩個壓力信號控制、以及閥門的幾個開度信號控制組成。根據液控蝶閥控制要求，熱工室組織對液控蝶閥控制方案自行設計安裝調試，改進方案如下：①取消就地控制回路，油壓信號、油泵狀態信號等遠傳至DCS，相關控制邏輯由DCS完成，油壓低于8Mpa聯鎖啟動液壓油泵，油壓高于12Mpa聯鎖停止液壓油泵。②針對#1、#2及#3液控蝶閥的開/關電磁閥，分別設計專門的24VDC控制電源系統，與DCS指令信號形成控制回路，完成閥門的開/關及中停功能。原理見圖2：

圖2

    ③改造后的電源系統設置了電源報警功能，遠傳至DCS（PAF、PBF），便于運行人員監視。¼改造增加了冗余的24VDC電源，當一個電源故障時，另一個可以正常工作。而且只要有一路交流電源工作正常，液控蝶閥都不會關閉。
    3 結論
    改造消除了原系統因先天不足產生的缺陷和隱患，極大地方便了運行人員選擇液控蝶閥的運行方式和對設備的有效監控，系統投入運行后，故障率大大降低，沒有發生因程序和控制電源原因造成的故障。    
    在效益方面，由于其控制系統的可靠性大大提高，消除了由于控制系統的問題導致的液控蝶閥故障，循環泵**運行大幅度提高，也大大減少了運行和檢修人員的勞動強度，其經濟效益和社會效益是顯著的。