摘要：针对STOCK 196NT给煤机的控制原理，分析该型号给煤机设计存在不合理的地方，结合日常运行过程中的多发故障原因，提出控制系统优化方案，供同类用户提供改进借鉴作用
0 引言
火力发电厂给煤机的作用是根据磨煤机或者锅炉负荷要求，调节给煤量，把原煤均匀送入磨煤机，满足锅炉燃烧煤量，保证机组负荷适用电网要求，给煤机的安全稳定长周期运行，直接影响到火电厂的经济效益。
华能海门电厂现已建设4台1036MW燃煤机组，锅炉由东方锅炉厂设计制造的超超临界压力直流炉，每台锅炉设计6台磨煤机，配套六台沈阳STOCK EG3690给煤机，称重范围10-100t/h，控制系统采用STOCK 196NT，配套有电源板、微机板、输入输出板、变频器、称重传感器及转速设备。
1 控制原理
STOCK 196NT给煤机电气回路控制电压采用110VAC控制,具有就地和远方控制方式，正常运行时采用远方运行方式，回路图如下：
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当给煤机位于远方控制模式时，K3继电器动作，回路中5和6接通，当远方来的启动脉冲信号（10-6）闭合时，启动继电器FS带电动作，辅助接点FS10-6闭合，FS继电器保持带电状态，并输出闭合信号FS107-112至电源板经隔离后送至微机板，作为给煤机启动的判断条件，控制器接收到启动信号后，继电器K6动作，回路7-8接通，这样电机启动继电器FBDR带电动作，输出闭合接点启动变频器，变频器启动后输出RUN信号，触发继电器VFD/RUN动作，当FBDR和VFD/RUN二继电器均动作后，输出给煤机已启动信号（107、110）至微机控制器，控制器判断给煤机已运行。同时微机控制器根据皮带实时重量、电机转速判断现有实时煤量，结合用户需求煤量，输出调节信号至变频器，控制给煤机转速，确保煤量满足要求。
2.存在问题
该型号给煤机在实际运行过程中稳定性较差，经常发生跳闸现象，主要跳闸原因为主回路电机故障，故障代码为11，故障详解为：给煤机交流电路存在问题，变频器损坏；皮带驱动电机起动器没有得电或在命令发出后2秒无法断电；电机起动器或它的辅助点可能有缺陷。从上面电气控制原理可知，电气回路及相关继电器、辅助接点均为单点参与控制，不符合保护回路需冗余设计的要求，只要继电器FS、FBDR、VFD/RUN、K3、K6、K2任何一个继电器接线、线圈、辅助接点故障时均会引起给煤机跳闸，发出主回路电机故障的报警，当跳闸发生后，因故障点较多，控制回路迂回复杂，并且如继电器辅助接点接触不良之类原因大部分属于软故障，跳闸后故障点消失，维护人员快速彻底的查找故障原因较难，经常发生故障原因无法真正消除而造成重复跳闸事件发生。故为确保给煤机安全稳定运行，需对其电气回路进行可靠性优化。
3.优化方案
根据热工电气保护回路“杜绝拒动，防止误动”的基本配置原则，对存在单点保护和单点控制的电气回路进行双冗余配置，结合196 NT给煤机电气回路图及常见故障点，对其电气回路进行优化：
1） 启动继电器FS并联功能相同的继电器FS2，FS2输出二对辅助接点，一对并联于自保持回路FS10-6，另一对并联于启动的判断条件接点FS107-112 ，这样启动继电器存在双继电器，保持回路及启动判断条件也设计双节点，任何一个继电器或者辅助接点故障，均不会引起回路故障。
2） 增加K31和K61继电器，取二继电器各一个辅助接点串联后并接于回路6和9接点，其中K31接受K3控制，当远方模式时，原K3输出遥控位信号，现利用该信号控制K31动作，K31的另一对接点送至远方代替原K3的遥控位信号；K61接受K6控制，利用原K6运行信号控制继电器K61，给煤机运行信号改为FBDR辅助接点输出。回路经过改造后，辅助接点K31和K61构成回路与原K3和K6辅助接点构成回路形成并联回路，这样形成冗余回路，降低K3和K6故障引起的跳机事故。
3） 电机启动继电器FBDR参照FS继电器一样，并联一个相同继电器FBDR2，FBDR2输出二对辅助接点，一对并联于变频器启动信号，另一对与FBDR继电器辅助接点并联后串联变频器运行信号，作为给煤机已启动信号（107、110）。原变频器运行信号继电器VFD/RUN取消，直接采用变频器输出运行RUN信号作为变频器运行的判断条件，降低继电器VFD/RUN故障带来的风险。
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优化后电气原理图：
4.结论
海门电厂4台1036MW机组配套的24台给煤机，投产后平均每年发生给煤机跳闸事件接近20次，严重影响机组安全，特别是低负荷时只运行三台磨煤机，并且每台给煤机煤量相对较低，当任一台故障跳闸时，煤量突然减少，锅炉在低负荷运行状态下，极易灭火造成锅炉MFT事件发生。在2018年，经过电厂技术人员攻关，针对电气回路存在的问题，按照优化方案，对电气回路进行冗余设计，给煤机的安全运行得到质的改观，没有发生因电气回路原因引起的跳闸事件，该技术改进方案，既可提高了设备的可靠性，同时可为设备厂家和兄弟电厂设备优化设计提供宝贵经验。
参考文献：
[1] 沈阳华能发电设备设计研究所 196NT IMPROVE型给煤机控制系统说明书
[2]段正剑 李志 STOCK给煤机参见故障处理及系统维护 《科学与财富》2019年第24期
[3 ]王振海 给煤机频繁故障分析及解决方法 《内蒙古石油化工》
作者简历：
杨扬生，男，工程师，华能海门电厂副主任工程师。地址：广东省汕头市潮阳区海门镇洪洞村华能海门电厂，邮编：515132；联系电话：13417171482。
纪洁虹，女，技师，华能海门电厂炉控班班长。地址：广东省汕头市潮阳区海门镇洪洞村华能海门电厂，邮编：515132；联系电话：13682936873 。
史义明，男，工程师，华能海门电厂锅炉专工。地址：广东省汕头市潮阳区海门镇洪洞村华能海门电厂，邮编：515132；联系电话：13829650106。
王金润，男，助理工程师，华能海门电厂炉控班副班长。地址：广东省汕头市潮阳区海门镇洪洞村华能海门电厂，邮编：515132；联系电话：13536896189。