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摘要：本文提出的超超临界660MW机组一次风自适应控制系统实现了一次风压的自适应双向调节，提高了一次风系统的调节品质，降低一次风压和一次风机电耗。相比原一次风压运行曲线，投入一次风自适应控制系统后，在测试负荷点，一次风机功率下降145~343kW，平均下降245kW；一次风机节电率7.1%~19.9%，平均节电率15.1%；厂用电率下降0.022%~0.076%，平均下降0.057%；同时锅炉热效率提高0.03%~0.04%；估算供电煤耗下降约0.1~0.3g/kWh，节能效果良好。
关键词：一次风压 自适应控制 节能
1.前言
广东红海湾发电有限公司超超临界660MW机组采用中速磨煤机正压冷一次风机直吹式制粉系统。每台锅炉设6台中速磨煤机，6台电子称重皮带式给煤机，相应设置6个原煤仓，满负荷其中5套制粉系统运行，1套备用。磨煤机的密封风从一次风机出口来，采用母管制，设2台离心式密封风机，1台运行，1台备用。
目前一次风压力设定值函数在DCS中是固定不变的，而一次风机的输出风量则由磨煤机风量决定，磨煤机风量由热风门进行调节和控制。在一定的磨煤机出力和风量下，这种运行方式的结果是：易磨的煤种由于磨煤机阻力小，需要关小磨煤机冷热风门来满足热一次风母管压力和磨煤机风量，而风门关小造成不必要的节流损失，引起一次风机电耗的浪费；难磨的煤种则可能磨煤机热风门全开还达不到磨煤机风量设定值，不仅影响制粉系统正常运行，有时还不得不降低磨煤机出力，甚至影响机组带负荷。
为了提高机组经济性，通过优化一次风压，引入自适应控制策略，提高一次风系统的自动调节品质，可有效地降低一次风机电耗。
2.一次风自适应控制策略
通过对锅炉及制粉系统进行深入的试验、分析，吸收同类型机组磨煤机针对不同挥发份煤种一次风自适应控制的成功经验，根据机组常用煤种，在保证锅炉机组安全的前提下自动寻找最优控制，从而达到减小磨煤机入口热风调整门阻力损失，降低一次风机耗电率。
1）一次风自适应控制的投入条件：
任一台一次风机在自动；
任一台磨煤机热风门挡板在自动；
没有RB信号。
任一条件不满足，即自动退出一次风自适应控制。
2）一次风压调节上下限：
一次风自适应控制系统对锅炉热一次风压进行自动调节，热一次风压调节的上限为由原一次风压函数+0.1kPa，下限为6.0kPa；一次风压自适应偏置指令范围为‐2.0~+0.1kPa，从而使一次风自适应控制系统具备双向调节功能。
3）一次风压控制指令由以下四部分组成：
由原一次风压函数得到的一次风压；
一次风压自适应偏置；
总煤量对热一次风压的修正；
加减负荷速率对热一次风压的修正，该修正量目前小于0.1kPa。
其中加减负荷速率对热一次风压的修正用以提高一次风调节品质。
3.一次风自适应控制系统节能效果
以3号锅炉为例，锅炉一次风自适应控制系统的节能评估基准为由函数确定的原一次风压控制曲线，一次风压手动偏置为0；投退前后负荷和磨煤机运行参数设置保持不变。
在不同负荷下，3 号锅炉投入一次风自适应控制系统后，一次风机功率下降45~343kW，平均下降 245kW；一次风机节电率 7.1%~19.9%，平均节电率15.1%；厂用电率下降0.022%~0.076%，平均下降 0.057%；估算供电煤耗下降0.1~0.3g/kWh，图1和图2给出了不同负荷下的节电指标，图3为不同负荷下的热一次风压运行曲线。
图3 3号锅炉热一次风压运行曲线
由于一次风压和一次风机电机功率的下降，使得进入空预器的冷一次风温下降，排烟温度相应下降。在295MW 负荷时，进入空预器的冷一次风温下降1.5℃，使排烟温度下降1.0℃，锅炉热效率提高0.04%；在524MW负荷时，进入空预器的冷一次风温下降1.6℃，使排烟温度下降1.1℃，锅炉热效率提高0.03%。锅炉效率的提高主要是由于投入一次风自适应控制系统后，一次风温下降和一次风漏风率下降，空预器传热性能提高所致，锅炉效率提高使发电煤耗下降约0.1g/kWh。
4.结论
本文超超临界机组一次风自适应控制系统的节能效益均为基于测试时特定的磨煤机运行风量设置。实际运行中，个别磨的风量设置不合理将极大影响该系统节能潜力的发挥，磨煤机风量测点地准确性和磨煤机风煤比的合理设置对机组经济运行至关重要。通过应用一次风自适应控制系统，机组一次风系统的自动调节品质得到显著提高，一定程度上降低了空预器漏风率，起到较好的节能效果。
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