改造者:陳文強(qiáng)
電廠電除塵輸灰系統(tǒng)改造
改造者:陳文強(qiáng)
本文主要介紹氣力輸送在電廠電除塵放灰系統(tǒng)改造中的應(yīng)用以及實(shí)際投運(yùn)后的運(yùn)行情況,并分析其不足并提出完善意見(jiàn)。
通過(guò)對(duì)電廠電除塵氣力輸灰系統(tǒng)運(yùn)行中常見(jiàn)故障的分析,提出了改進(jìn)的思路,經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)改造試運(yùn)行后,取得良好的效果。
福建省石獅熱電有限責(zé)任公司是國(guó)家級(jí)環(huán)保示范工業(yè)區(qū)—大堡、伍堡污染集中控制區(qū)的配套基礎(chǔ)設(shè)施,目前在運(yùn)行的有3臺(tái)循環(huán)流化床鍋爐(2×75t/h+1×145t/h),配套3臺(tái)供熱汽輪機(jī),主要向40家左右熱用戶供熱,年供熱量在120萬(wàn)t以上。為了符合新環(huán)保法的排放標(biāo)準(zhǔn),公司2013對(duì)脫硫、脫硝、除塵等設(shè)備進(jìn)行技術(shù)升級(jí)改造,其中鍋爐電除塵的放灰方式由原先在電除塵下部直接手動(dòng)卸灰改成通過(guò)氣力輸送方式將電除塵的灰統(tǒng)一儲(chǔ)存到新的鋼灰?guī)?,這樣極大的減少原先放灰時(shí)現(xiàn)場(chǎng)灰塵污染。
氣力輸灰系統(tǒng)采用先進(jìn)的PLC集中控制方式,操作全部在運(yùn)行集控室內(nèi)遠(yuǎn)程完成,具體流程如下。
比如該廠5號(hào)爐順控邏輯圖如圖1所示。
5號(hào)爐并聯(lián)了兩路除灰設(shè)備(1A灰斗、1A倉(cāng)泵和1B灰斗、1B倉(cāng)泵屬于第一組設(shè)備;2A灰斗、2A倉(cāng)泵和2B灰斗、2B倉(cāng)泵屬于第二組設(shè)備),第二組設(shè)備的順控邏輯和第一組的一樣。兩組設(shè)備可以工作在不同的模式下,在如圖2所示的5號(hào)爐除灰系統(tǒng)第一組設(shè)備,流程圖中可以選擇各種模式(手動(dòng)模式、自動(dòng)順控模式)。
手動(dòng)模式:第一組設(shè)備和第二組設(shè)備都處于手動(dòng)狀態(tài),系統(tǒng)不執(zhí)行順控邏輯,需要手動(dòng)去操作各個(gè)閥門(mén)。
一用二備:第一組設(shè)備處于順控運(yùn)行狀態(tài)(自動(dòng)),第二組設(shè)備處于手動(dòng)狀態(tài)。
一備二用:第一組設(shè)備處于手動(dòng)狀態(tài),第二組設(shè)備處于順控運(yùn)行狀態(tài)(自動(dòng))。
交替運(yùn)行:兩組設(shè)備交替順控運(yùn)行,第一組完成一個(gè)順控周期后,切換到第二組設(shè)備順控運(yùn)行;第二組設(shè)備完成一個(gè)順控周期后,切換到第一組設(shè)備運(yùn)行。
受控狀態(tài)——自動(dòng):順控運(yùn)行;手動(dòng):手動(dòng)狀態(tài)。
運(yùn)行狀態(tài)——處于自動(dòng)狀態(tài)時(shí),顯示順控過(guò)程的各個(gè)狀態(tài),比如空閑、完成、運(yùn)行、暫停等。
順控過(guò)程詳細(xì)介紹。
當(dāng)順控的受控狀態(tài)處于自動(dòng)狀態(tài)時(shí),可以點(diǎn)擊啟動(dòng)按鈕,順控開(kāi)始執(zhí)行。整個(gè)順控邏輯如下。
當(dāng)順控開(kāi)始時(shí),檢查輸送氣源和儀用氣源的壓力是否符合要求,如果符合要求,執(zhí)行下一步(b),否則停止順控過(guò)程并產(chǎn)生報(bào)警。
檢查進(jìn)料閥是否已經(jīng)泄壓,如果已經(jīng)完成泄壓,則執(zhí)行下一步(c),否則停止順控過(guò)程并產(chǎn)生報(bào)警。
打開(kāi)進(jìn)料閥和平衡閥,等待一定時(shí)間(默認(rèn)3s,可以設(shè)置);關(guān)閉進(jìn)料閥和平衡閥,等待一段時(shí)間(默認(rèn)3s,可以設(shè)置);如果進(jìn)料閥已關(guān),執(zhí)行下一步(d),否則停止順控過(guò)程并產(chǎn)生報(bào)警。
打開(kāi)密封閥,對(duì)進(jìn)料閥密封圈進(jìn)行加壓,等待一定時(shí)間(默認(rèn)3s,可以設(shè)置),判斷密封壓力是否到,如果壓力達(dá)到,則執(zhí)行下一步(e),否則停止順控過(guò)程并產(chǎn)生報(bào)警。
打開(kāi)出料閥,等待一定時(shí)間(默認(rèn)4s,可以設(shè)置),判斷出料閥是否打開(kāi),如果打開(kāi),則執(zhí)行下一步(f),否則停止順控過(guò)程并產(chǎn)生報(bào)警。
開(kāi)進(jìn)氣閥和補(bǔ)氣閥,等待一定時(shí)間(默認(rèn)10s,可以設(shè)置,判斷管道壓力是否低,如果壓力低,則跳到步驟h,否則再次等待10s后繼續(xù)判斷壓力是否低,如果低,則跳到步驟h,像這樣不斷循環(huán)判斷。但超過(guò)了一定時(shí)間(默認(rèn)3min,可設(shè)置),管道壓力還沒(méi)有低,則進(jìn)入吹堵順控流程步驟g。執(zhí)行完吹堵流程,再次回到本步驟(f),重復(fù)該過(guò)程。
關(guān)閉進(jìn)氣閥和補(bǔ)氣閥,等待一段時(shí)間(默認(rèn)5s,可以設(shè)置);打開(kāi)排堵閥,等待一段時(shí)間(默認(rèn)20s,可以設(shè)置);關(guān)排堵閥,等待一段時(shí)間(默認(rèn)3s,可以設(shè)置);再次回到步驟f。
延時(shí)一段時(shí)間(默認(rèn)8s,可以設(shè)置),關(guān)閉進(jìn)氣閥和補(bǔ)氣閥;等待一段時(shí)間(默認(rèn)4s,可以設(shè)置);關(guān)閉出料閥,等待一段時(shí)間(默認(rèn)4s,可以設(shè)置);判斷出料閥是否關(guān)到位,如果關(guān)到位,則執(zhí)行下一步(i),否則停止順控過(guò)程并產(chǎn)生報(bào)警。
打開(kāi)密封閥進(jìn)行泄壓,延時(shí)一段時(shí)間(默認(rèn)30s,可以設(shè)置),結(jié)束整個(gè)順控過(guò)程,進(jìn)入下一個(gè)順控循環(huán)周期。
其他細(xì)節(jié)
順控邏輯圖中的判斷條件可以根據(jù)需要進(jìn)行切除。例如當(dāng)某些設(shè)備本身有問(wèn)題時(shí),反饋的條件有誤,但又不希望停止順控時(shí),可以把對(duì)應(yīng)的條件切除。當(dāng)條件切除后,不再判斷該條件,直接跳到下一步操作;同時(shí)還具備急停、暫停、恢復(fù)順控的功能。初次設(shè)計(jì)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的儀用氣管道、接頭都是使用塑料材質(zhì)。
在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行之后出現(xiàn)了一些故障,并且其中幾個(gè)故障頻率不斷加快,極大的危害到安全與環(huán)保生產(chǎn),主要故障現(xiàn)象有如下幾點(diǎn)。
儀用氣管道與接頭經(jīng)常破裂然后漏氣,造成氣壓不足,影響輸送效果。
進(jìn)料閥(比如圖2中的H7903)的密封閥經(jīng)常密封不足,在輸灰時(shí)造成灰通過(guò)密封氣源儀用氣管道往儀用系統(tǒng)吹,污染儀用控制的電磁閥。
進(jìn)、出閥磨損很快,設(shè)備更換的頻率很高。
圖1 順控邏輯圖
圖2 除灰系統(tǒng)流程圖示意圖
為了消除系統(tǒng)故障,經(jīng)過(guò)運(yùn)行與設(shè)備檢修部門(mén)的分析,對(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的幾種問(wèn)題分別采取了改進(jìn)措施。
針對(duì)儀用氣通道經(jīng)常因?yàn)槠茡p漏氣的問(wèn)題,通過(guò)分批次的更換儀用氣管道、接頭,材料全部改成不銹鋼材質(zhì)。
針對(duì)進(jìn)、出料閥的密封系統(tǒng)經(jīng)常泄漏,造成灰倒吹污染儀用氣的控制電磁閥的改造措施主要是:通過(guò)與廠家溝通和其他電廠現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)研,選擇改造閥的型號(hào)(比如改成新型的氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)閥),取消密封閥功能,同時(shí)在順控邏輯中取消密封壓力的條件判斷。
針對(duì)進(jìn)、出閥磨損很快,設(shè)備更換的頻率很高的問(wèn)題,分析認(rèn)為主要還是采取周期性的順控輸灰,設(shè)備動(dòng)作頻次太高,過(guò)快的消耗設(shè)備的使用壽命,因此現(xiàn)場(chǎng)灰倉(cāng)采取增加灰倉(cāng)的料位模擬信號(hào)的措施,將固定間隔時(shí)間的順控輸灰調(diào)整為定值順控控制進(jìn)行輸灰,減少設(shè)備的損耗,延長(zhǎng)設(shè)備使用周期,在逐步應(yīng)用上述改造的措施后,輸灰系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到根本性的改變。
10.3969/j.issn.1001-8972.2015.23.021