双进双出钢球磨直吹式制粉系统近年来在国内许多电厂得到应用，本文以阳泉二电厂两期4台300MW机组锅炉为例对这种制粉系统进行研究。笔者通过参加该项目的调试工作获取了大量的现场经验，对原设计提供的控制策略进行了较大的改进，并付诸实践。

1 系统介绍直吹式双进双出钢球磨制粉系统辅机系统主要包括了两大部分：磨的润滑油系统和给煤机系统。该厂制粉系统的润滑油系统是随磨供货，给煤机系统是刮板式给煤机，使用效果良好。全部制粉系统共有31个辅助马达、电动门、调整门。每台炉制粉系统共设计了4台磨．按设计工况．4台磨出力就可达到炉额定负荷的120％ 。该厂锅炉采用“w”型火焰炉膛，根据喷燃器在炉膛的布置来看，4台磨在正常时是全部投入的，这样其中任何1台磨出现故障．均可通过其余3台维持负荷的平稳。

2 暖磨暖磨在以往的中速磨和普通钢球磨的运行规程中是不必可少的步骤，但在该项目中却不同。根据厂家提供的有关资料．磨煤机在运转前要注意以下问题：在某种情况下，磨煤机进煤是湿煤，那么就需要在磨煤机运转初期，打开磨煤机入口一次风关断阎(PASO)和磨煤机出口风／粉关断阎(BSO)，将热空气引入磨煤机，并控制入口温度为121．1℃-148．0℃暖磨15 min，以获得60℃ -70℃的出口温度。由此可见．在冷态启磨时需暖磨。但在实际运行中，机组常常参与电网的调频，而且根据该厂4台磨的使用方式以及机组负荷变动较大时磨的启停频繁的情况．使用程控启磨时，暖磨这一步骤就对快速启动有了影响。考虑到在实际应用中北方地区空气较干燥，冷态启动方式很少使用，且DCS系统资源紧张，我们取消了暖磨这一过程。

3 磨煤机保护磨煤机保护共有12项，其中有一半为本体的超温保护以及出口煤粉超温保护，如两耳轴温度保护(63℃)；磨煤机马达两端温度保护(90℃)；磨煤机两端出口风／粉温度保护(140℃)。这些保护均为直接跳磨。在实际运行中，锅炉首次投粉时，炉膛温度相比较而言还不高，我们希望有较高的一次风粉温度。但在该制粉系统中，额定的出口风粉温度是60℃ 一70℃ ，而耳轴的温度保护只有63℃ ，当我们提高一次风温度时，势必对磨本体造成影响。笔者后来在调研中发现另一电厂对此有一个解决办法值得借鉴。在双进双出钢球磨直吹式制粉系统中为了提高携带煤粉的一次风风速，在出粉口把辅助风风源改为温度较高的温风。这样既提高了风粉温度，又不会对磨本体造成影响。磨煤机润滑油系统的保护有两项。磨煤机油站设计带有独立性，两台油泵之间的连锁就地完成，包括全部油泵的保护功能。在调试过程中发现有两个问题：一是两台润滑油泵的连锁在动作过程中有一段低油压过程．导致两台油泵停泵的信号在某一瞬间都存在，引起磨煤机掉闸。二是磨煤机润滑油的断流保护是就地完成，然后发往DCS系统，该信号带有时间特征，在DCS系统设计时需要注意。为了保证在初期投粉时的安全性，我们在该厂的磨煤机运行规程中设计了低负荷下的单喷燃器无火焰的灭火保护。一台磨煤机启动后，至少要有两对火嘴投入，那么如果两对火嘴检测不到火焰，同时又无油枪支持，该台磨就要跳闸。在负荷达到一定值时，炉膛内保证有火，该保护误动作的可能性就很小了。磨煤机保护是一个较大的功能群，它占用的输入点多且很重要，在资源分配上应尽量集中在一个站内，避免站间通讯故障带来的问题。

4 磨煤机连锁在跳磨后，要求迅速切断通往锅炉的所有通道。在原有的设计中该功能是通过顺控功能组的停磨回路来实现的，但是还不能满足异常跳磨的要求，我们后来将其改为相应间的连锁，主要有这样几项：一是磨煤机出口风／粉关断闸板(BSO)成对关闭，一次风人口关断阀(PASO)关闭连关BSO，BSO全部关闭连锁磨煤机保护动作。BSO打开的条件有两个，即PASO关闭和油枪在运行。二是一次风关断阀PASO打开的条件有：任两对磨出口风／粉关断阀BSO打开并辅助风挡板打开， 一次风系统正常，磨分离器吹扫阀关闭；或一次风机全停；或磨煤机停且BSO 全部打开。连锁是磨煤机保护动作时，PASo关闭。三是给煤机在跳闸后，密封风挡板也应关闭，防止向外喷粉。四是磨煤机跳闸连给煤机跳闸，给煤机跳闸连动出口闸板关闭。五是全部磨煤机系统调整门在磨煤机跳闸后，应马上关闭，而不进行耳轴分离器吹扫。

5 磨煤机顺控磨煤机顺控系统原设计是在冷态下可执行的一个大的顺序控制功能组，原设计启动部分如下：(1)手动打开冷热风门．人口一次风门PASO 关闭；(2)关闭全部BSO ；(3)手动打开辅助风挡板；(4)吹扫5min；(5)辅助风自动调节投入；(6)密封风自动投入；(7)A1，A4 BSO打开：(8)A2，A5 BSO打开；(9)A3，A6 BSO打开；(1O)启动润滑油泵；(11)启动磨煤机；(12)打开耳轴吹扫阀；(13)5min后关闭吹扫阀；(14)打开A给煤机人口闸板；(15)打开A给煤机出口闸板；(16)启动给煤机A；(17)给煤机投自动并置最小；(18)给煤机B人口闸板打开；(19)启动给煤机B；(2O)给煤机B转速投自动；(21)给煤机B出口闸板打开；(22)一次风调整门打开并置最小；(23)人口一次风挡板PASO打开；(24)出口风／粉温度调节回路投自动；(25)磨煤机煤位调节投自动；(26)结束。其中BSO的打开是在7，8，9步，需要打开哪两对，通过操作画面的3个预选块来决定，润滑油泵的启动选择也在画面上有一个预选块。程序的第14步，18步为打开给煤机上闸板，但由于供货为手动闸板，且后来观察其有一对输出接点用于就地控制箱的指示灯．所以DCS系统不能远方打开手动闸板，只好采用给煤机皮带有煤信号加在16，19步，在启动给煤机前先判断是否有煤，然后等待处理。从整个程序可以看出，该程序是先进煤，后进风，与自动控制回路的暖磨设计是相矛盾的，因为一旦进煤后就无法暖磨，所以磨的顺控和自动调节有一项不能投入。停磨的过程是一个有待研究的问题，原设计是将正常停磨和事故停磨一起考虑的，但没有将连锁和保护分开，执行正常停磨时磨煤机要进行分离器和出粉管的吹扫，而且，磨人口进冷风进行冷却。这样在停磨后，顺控就根本不用执行，所有的设备已全部关闭。我们将磨停止的状态信号和磨保护跳闸信号针对性地分开给各个子设备以解决这个问题。

6 磨煤机的自动调节制粉系统自动调节回路主要有密封风差压控制回路、磨煤饥煤位、磨出口煤粉温度、人口一次风总风量以及辅助风随动控制等共5类4O套控制回路。6．1 磨煤机煤位调节煤位维护是整台磨运行好坏的关键，煤位测量采用背压式的方法来感知煤位的高低，煤位测量信号采用双端四点的方式，即两个高位和两个低位信号，它们是煤位自动调节的依据。原设计是将两个高位和两个低位分别取平均值送给调节系统，但在调试中发现，煤位信号经常发生故障，导致控制回路误调节。针对这种情况，我们采用了单侧择优的方式，效果有了改进。磨煤机煤位调节系统主要分为两大部分：一是煤位偏差计算回路。在煤位偏差计算回路里，采用了两个swr(无扰切换功能块)块对高低煤位进行无扰切换。主调节分为4部分，一部分是调节偏差计算回路．另一部分是给煤机转速自平衡回路，还有两部分为左右转速调节回路以及转速自动最小回路。偏差计算主要是引入转速前馈，实际上是煤流量的前馈，由于有煤流量信号．所以我们后来直接用煤流量信号替换转速。从运行角度看，在调整煤位时，要不断地调整给煤机转速，所以，煤流量前馈的引入意义并不大，我们在整定过程中，将此前馈系数给得很小，以保证煤位偏差为主导信号。测量对象本身响应很快。按目前的参数设定．效果较好。二是转速调节回路。在转速调节回路里，我们去掉了偏差的两个大小限幅功能块，它们对煤位偏差的负值减小是有碍的，也就是说稳定在低转速下时，若要调节煤位使转速上升，而这时偏差还很小，那么，积分环节就不能很快变化，使得煤位必须在较大范围内调整。实际上．转速的高低在给煤机的控制柜上就有限制。6．2 磨煤机出口温度调节主要有暖磨回路和出口温度控制回路，均为单回路设计。自动暖磨的回路，在冷态启动时是需要的，而在热态下，磨煤机内有煤粉的时候并不需要，所以，这一问题有待重新考虑。回路里还有两个前馈，一个是人口温度的前馈，另一个是一次风量前馈，当人口原煤的湿度和给煤量不同时，人口温度与出口温度的对应关系也就不同，那么，人口温度前馈的系数也就不是唯一的，所以，只需考虑出口风／粉温度的稳定，允许入口温度在一定范围内变化，而调节不发生变化。

7 结语由厂家提供的300MW 机组双进双出钢球磨制粉系统的运行方式给我们提供了基本的方法，为设备的设计和研究奠定了基础。但如何结合国内的情况和国外设备的特点，使得双进双出磨煤机系统处在一个优良的运行工况下是我们的一个研究课题，同样，在软件编程上，如何利用DCS系统特点设计一些适用的控制策略，也是值得我们探讨的。

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