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        鍋爐給水泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在的問(wèn)題及解決措施

        2011-12-21 02:33:46陳忠宇
        化工技術(shù)與開(kāi)發(fā) 2011年10期
        關(guān)鍵詞:沖量汽包給水泵

        陳忠宇

        (貴州赤天化股份有限公司,貴州 赤水 564707)

        鍋爐給水泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在的問(wèn)題及解決措施

        陳忠宇

        (貴州赤天化股份有限公司,貴州 赤水 564707)

        簡(jiǎn)要分析了鍋爐給水泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在的問(wèn)題,并提出改造方案。改造后,結(jié)果令人滿(mǎn)意。

        鍋爐給水泵;調(diào)節(jié)系統(tǒng);解決措施

        貴州赤天化股份公司鍋爐給水泵(104-J/JA)是合成氨裝置的重要旋轉(zhuǎn)設(shè)備之一,由一臺(tái)額定功率為1790/1796kW的多級(jí)汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。給水泵的作用是把來(lái)自除氧器的脫氧水加壓送到汽包(101-F),另一部分脫氧水作為其它工藝用水。為了克服當(dāng)蒸汽負(fù)荷突變時(shí)產(chǎn)生虛假液位干擾,維持汽包液位恒定,設(shè)置了一套三沖量復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)。此調(diào)節(jié)系統(tǒng)與安裝在汽輪機(jī)前端的PG-PL型機(jī)械調(diào)速器構(gòu)成串級(jí)調(diào)節(jié)回路,一方面根據(jù)工藝系統(tǒng)要求,通過(guò)控制機(jī)組轉(zhuǎn)速來(lái)改變或維持汽包的液位、蒸汽及給水流量,系統(tǒng)達(dá)到新的平衡;另一方面保持機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。

        1 存在的問(wèn)題

        貴州赤天化股份公司自20世紀(jì)90年代中期,引進(jìn)日本橫河公司的集散控制系統(tǒng)(DCS),取代原來(lái)的基地式調(diào)節(jié)儀表,將鍋爐給水系統(tǒng)的三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)引入集散控制系統(tǒng)。其工作原理如下[~2]。

        當(dāng)汽包液位LC0001(LC1001)、蒸汽流量FI0033及給水流量FI0006中任何一個(gè)參數(shù)改變時(shí),DCS控制站發(fā)出相應(yīng)的電信號(hào)(4~20mA DC),經(jīng)I/P(即電器轉(zhuǎn)換器,下同)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的氣信號(hào) (20~100kPa)后同時(shí)進(jìn)入104-J和 104-JA的PG-PL調(diào)速器,經(jīng)過(guò)調(diào)速器一系列動(dòng)作后,再發(fā)出信號(hào)改變汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽閥的開(kāi)度,給水泵就在新的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,完成生產(chǎn)控制?,F(xiàn)場(chǎng)是104-J運(yùn)行或104-JA運(yùn)行,由工藝人員現(xiàn)場(chǎng)控制蒸汽輪機(jī)的同步器和主汽閥而定。如圖1所示。

        圖1 鍋爐給水三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)

        該調(diào)節(jié)系統(tǒng)在正常生產(chǎn)中不會(huì)出現(xiàn)任何問(wèn)題,然而倒泵操作時(shí),就暴露出很多缺點(diǎn)。

        (1)參與人員多,一般需要4~5人參與。

        (2)系統(tǒng)波動(dòng)大,操作帶有盲目性,控制室人員與現(xiàn)場(chǎng)人員配合困難。

        (3)檢修和維護(hù)較困難,兩臺(tái)泵共用一臺(tái)I/P,不利于控制系統(tǒng)輸出回路的檢修與維護(hù)。

        2 確定改造方案

        為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,優(yōu)化操作,減少系統(tǒng)波動(dòng)。公司于2008年提出了兩種改造方案。

        方案一:增設(shè)一套三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)泵獨(dú)立控制。

        方案二:在控制站增加MC104-J和MC104-JA兩個(gè)輸出通道,并把原三沖量控制系統(tǒng)中副控制器的輸出控制信號(hào)分為兩路,一路經(jīng)I/P信號(hào)轉(zhuǎn)換后控制104-J;另一路則控制104-JA,實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)相同而控制對(duì)象不同的過(guò)程。如圖2所示。

        圖2 改進(jìn)的鍋爐給水三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)

        顯然,第一種方案較易實(shí)現(xiàn),技術(shù)較成熟,改造起來(lái)也較容易,且工作量小,最大的問(wèn)題是需要在集散控制系統(tǒng)中增加大量?jī)?nèi)部?jī)x表,然而目前集散控制系統(tǒng)容量已趨于飽和;第二種方案目前尚無(wú)應(yīng)用的先例,改造難度相對(duì)較大,存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。但如果改造成功,將大大減少內(nèi)部?jī)x表數(shù)量及減輕工藝操作人員的工作量,且維護(hù)起來(lái)較容易。

        鑒于此,公司組織相關(guān)技術(shù)人員,對(duì)兩種方案進(jìn)行了大量分析論證,最后一致決定采用第二種方案,并于同年大修完成改造。

        3 實(shí)施效果

        為了進(jìn)一步驗(yàn)證該系統(tǒng)的可靠性,利用大修停車(chē)期間進(jìn)行了模擬倒泵、單沖量與三沖量相互切換以及手自動(dòng)切換等試驗(yàn),未發(fā)現(xiàn)異常情況,于是決定于2008年正式投運(yùn)該系統(tǒng)。結(jié)果表明,改造后鍋爐給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,倒泵操作簡(jiǎn)單,完全能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)控制。

        通過(guò)3年的開(kāi)、停車(chē)及事故倒泵實(shí)踐證明,本次鍋爐給水泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)技改是非常成功的,是一次有益的嘗試。改造后的調(diào)節(jié)系統(tǒng)不但提高了過(guò)程自動(dòng)化程度,而且對(duì)提高操作人員的過(guò)程控制水平有很大的幫助。

        Problem and Solution in Water-Feeding Pump E gulating System of Boiler

        CHENZhong-yu
        (Guizhou Chitianhua Co.,Ltd.,Chishui564707,China)

        TK 223.5

        B

        1671-9905(2011)10-0083-02

        陳忠宇(1981-),男,助理工程師,2010年畢業(yè)于四川大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè),現(xiàn)在貴州赤天化股份公司合成車(chē)間工作,電話(huà):0852-2850119

        2011-07-11

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