某日夜班啟動鍋爐啟動后除氧器水位下降至300MM左右，聯(lián)系化學(xué)對除氧器進(jìn)行補(bǔ)水，補(bǔ)水過程中發(fā)現(xiàn)給水泵跳閘，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)給水泵跳閘后，立馬手動開啟給水泵（泵可開啟），這對啟動鍋爐的正常運(yùn)行構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。

(1) 啟動鍋爐簡介

       鍋爐形式為雙鍋筒縱置式D型結(jié)構(gòu)，并采用了密封性能可靠、爐膛承壓能力高的全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)方式。爐膛前墻膜式水冷壁上布置了水平燃燒器，爐膛出口處布置了水平式過熱器（采用與煙氣逆流布置），而后是對流管束，煙氣為“之字型”橫向沖刷對流管束。最后經(jīng)過省煤器由煙囪排出。本鍋爐微正壓通風(fēng)方式。

        啟動鍋爐汽水系統(tǒng)圖如圖所示：

(2) 啟動鍋爐除氧器系統(tǒng)簡介

       除氧器是給上鍋筒補(bǔ)水的除氧水儲存容器，其不僅承擔(dān)給除氧器補(bǔ)水的容器工具作用，也是除氧水品質(zhì)保障的儲藏工具。除氧器內(nèi)的水通過三只給水泵可以分別給#1，#2啟動鍋爐供水，給水泵根據(jù)水位壓差變送器測量值和設(shè)定值（5mm），PID運(yùn)算調(diào)節(jié)給水閥開度的變化量。水位測量值略小于設(shè)定值（5mm），給水調(diào)節(jié)閥每秒開大開度的變化量；水位測量值略大于設(shè)定值（5mm），給水調(diào)節(jié)閥每秒關(guān)小開度的變化量。在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，運(yùn)行人員會通過手動調(diào)節(jié)給水泵的頻率以及閥門的開度來控制流量和壓差。除氧器的水位補(bǔ)水在運(yùn)行之前需要補(bǔ)至一定水位。除氧器水位設(shè)定值如表一所示：

        現(xiàn)象一：本班運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)給水泵跳閘情況出現(xiàn)次數(shù)較多，不屬于偶然現(xiàn)象。在一次開啟除氧水補(bǔ)水閥時(shí)，發(fā)現(xiàn)水位有突降現(xiàn)象，如圖所示

        現(xiàn)象二：水位的突降導(dǎo)致聯(lián)鎖反應(yīng)，當(dāng)除氧器中水位低于一定值時(shí)，導(dǎo)致給水泵跳閘，調(diào)出歷史曲線，觀察給水泵電流和水位變化曲線，如圖所示

        現(xiàn)象三：位在啟動鍋爐的運(yùn)行當(dāng)中，需要消耗大量的高品質(zhì)水，故在運(yùn)行中，需多次開啟補(bǔ)水閥進(jìn)行除氧器補(bǔ)水，而在這過程中，存在二次跳泵的情況，如圖

造成啟動鍋爐運(yùn)行中給水泵跳泵的原因：

        除氧器是裝高品質(zhì)水的容器，其大小決定了水位的高度，其高點(diǎn)可達(dá)兩米至高，除氧器的補(bǔ)水閥布置在低點(diǎn)，而管道進(jìn)水布置在除氧器的高點(diǎn)，補(bǔ)水閥與管道如圖所示。

        從圖中可以看出，除氧器的補(bǔ)水管道從最高點(diǎn)2米多垂直向內(nèi)補(bǔ)水，在補(bǔ)水過程當(dāng)中，當(dāng)水位只有0.5米左右開始補(bǔ)水時(shí)，大流量的水從管道中近1.5米的高度落入水中，會產(chǎn)生強(qiáng)烈的水面沖擊，瞬時(shí)會將水位“砸”低，待補(bǔ)水連續(xù)，水位激蕩消失，水位恢復(fù)正常。而就在這個短短的時(shí)間內(nèi)，“砸”低的水位引起給水泵跳閘聯(lián)鎖反應(yīng)。這種補(bǔ)水存在不確定性，并不是每一次補(bǔ)水時(shí)都會造成給水泵跳閘，準(zhǔn)確來說要造成液位變送器的水位瞬時(shí)變化才能引起跳閘。就地觀察水位變化，發(fā)現(xiàn)瞬時(shí)水位有變化。

        除氧器內(nèi)水溫較高，化學(xué)補(bǔ)水來的水溫較低，當(dāng)冷水遇見高溫水時(shí)，熱脹冷縮會導(dǎo)致水收縮，也會一定程度導(dǎo)致水位下降。

尋找解決問題的方法： 

        當(dāng)下運(yùn)行班組對這不正常的現(xiàn)象進(jìn)行非常規(guī)的處理，在水位降低至800mm即開始補(bǔ)水，此類保守的補(bǔ)水方法補(bǔ)水次數(shù)多，補(bǔ)水量小，未能真正解決問題。故而需尋求其他方法進(jìn)行根治，可采用三種方法進(jìn)行解決：

        1.改變液位傳感器的位置或者降低管道進(jìn)水位置。此種方法可以根治由于水位被“砸”低而引起給水泵跳閘問題，但技改項(xiàng)目多而復(fù)雜，需要長時(shí)間，在目前長期機(jī)組運(yùn)行的情況下無法實(shí)現(xiàn)，且成本投入大。故而此方法不是最佳方法，不予采用。

        2.降低化學(xué)補(bǔ)水來進(jìn)水量，在補(bǔ)水過程中，化學(xué)補(bǔ)水出口流量降低，如此可以降低開啟進(jìn)水閥時(shí)的水位沖擊，從而避免水位瞬時(shí)降低的虛假水位過于低。

        3.加入“延遲5s”邏輯。此方法從熱控角度出發(fā)，當(dāng)開啟除氧器進(jìn)水電動閥進(jìn)行補(bǔ)水而造成水位瞬時(shí)降低時(shí)，將給水泵跳閘聯(lián)鎖邏輯修改為水位降低延遲5s跳閘，此方法非常巧妙且有效，解決了次問題。在加入此邏輯后，改變了由于水位瞬時(shí)下降而造成給水泵跳閘的情況。如圖所示

        如圖所示，改變了跳閘邏輯后，給水泵正常運(yùn)行，且在補(bǔ)水時(shí)水位劇烈波動的情況下不會跳閘。

        1.加強(qiáng)監(jiān)盤,注意各參數(shù)的異常情況，注意參數(shù)前后對比，對一些異常參數(shù)要有敏感度。

        2.啟動鍋爐在運(yùn)行過程中，要注意加強(qiáng)盤前監(jiān)視和現(xiàn)場檢查，對于新的設(shè)備要有改進(jìn)優(yōu)化的意識。進(jìn)行班員培訓(xùn)，讓大家知道補(bǔ)水跳閘邏輯，并且在今后的監(jiān)盤中要特別留意補(bǔ)水過程的瞬時(shí)變化及給水泵的變化。

        3.關(guān)于啟動鍋爐設(shè)備建議：要優(yōu)化設(shè)備程控邏輯，對于水位程控要做到自動化標(biāo)準(zhǔn)，目前運(yùn)行以手動調(diào)節(jié)水位為主，自動無法長時(shí)間跟蹤設(shè)定值，要根據(jù)水位壓差變送器測量值和設(shè)定值，PID運(yùn)算調(diào)節(jié)給水閥開度的變化量。水位測量值略小于設(shè)定值，給水調(diào)節(jié)閥每秒開大開度的變化量；水位測量值略大于設(shè)定值，給水調(diào)節(jié)閥每秒關(guān)小開度的變化量。由于鍋筒儲量較小，自動調(diào)節(jié)客觀存在難度，需將程控優(yōu)化，找到適中的水位偏差值，提高程控響應(yīng)速度。

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