曹科峰

摘要：鍋爐是熱能供應(yīng)特種設(shè)備，產(chǎn)生的熱水或蒸汽為工業(yè)生產(chǎn)和生活提供熱能，但由于違章操作、安全設(shè)施不完善等，造成鍋爐安全事故。為確保其安全運(yùn)行，防止鍋爐事故發(fā)生，對(duì)鍋爐儀表及附屬設(shè)備的安全運(yùn)行狀況，將如何做到時(shí)時(shí)監(jiān)控是安全生產(chǎn)的首要問題。

關(guān)鍵詞：鍋爐房；儀表；集中控制；故障

一、現(xiàn)狀調(diào)查

（一）鍋爐房鍋爐及附屬設(shè)備分布及運(yùn)行狀況。

鍋爐房現(xiàn)有蒸發(fā)量為9.389 t/h鍋爐三臺(tái)和蒸發(fā)量為3.285 t/h的鍋爐一臺(tái)，四臺(tái)鍋爐并網(wǎng)運(yùn)行的蒸汽壓力、給水壓力、除氧罐水位、燃油系統(tǒng)等儀表均在主體設(shè)備周邊，操作工只能間隔一段時(shí)間巡回檢查但不能時(shí)時(shí)監(jiān)控。如果出現(xiàn)燃油系統(tǒng)漏油、除氧罐低水位、突然停水等設(shè)施突發(fā)故障，司爐工不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，延誤應(yīng)急處理時(shí)間，影響企業(yè)生產(chǎn)或損壞鍋爐。保證特種設(shè)備安全，提高應(yīng)急處理率是企業(yè)生產(chǎn)第一要?jiǎng)?wù)。為此非常有必要對(duì)鍋爐附屬設(shè)施進(jìn)行技術(shù)上的探索，來解決這一問題。

（二）統(tǒng)計(jì)突發(fā)故障及應(yīng)急處理情況。

2015年9月-2016年9月突發(fā)故障統(tǒng)計(jì)：對(duì)除氧水位、蒸汽壓力、自來水壓力、軟化水能力液位、儲(chǔ)油罐溫度、液位等突發(fā)故障影響生產(chǎn)（無(wú)安全事故）計(jì)算9/12*100%=89%。

二、原因分析 確定要因

從人機(jī)料法環(huán)查找鍋爐及附屬設(shè)施出現(xiàn)問題的因素進(jìn)行分析，確定二個(gè)要因：

（一）鍋爐房?jī)x表設(shè)計(jì)缺陷。

四臺(tái)鍋爐的PLC邏輯控制器設(shè)計(jì)能力不夠，每臺(tái)鍋爐的蒸汽壓力、溫度由PLC邏輯控制器控制，鍋爐房其它儀表沒有集中控制。不能滿足鍋爐安全運(yùn)行的需要。

（二）司爐工巡視有間隔，不能時(shí)時(shí)監(jiān)控。

司爐工對(duì)除氧罐、自來水壓力、燃料油儲(chǔ)存供應(yīng)系統(tǒng)、軟化水裝置等巡視需要時(shí)間，突發(fā)故障造成故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)影響生產(chǎn)。

三、制定對(duì)策并實(shí)施

對(duì)策實(shí)施一：自主設(shè)計(jì)《鍋爐房數(shù)據(jù)集中監(jiān)控》

（一）項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案。

1.設(shè)計(jì)方向和目標(biāo)。

（1）鍋爐房現(xiàn)場(chǎng)設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)，保留鍋爐自身原有的監(jiān)控系統(tǒng)，可方便操作工巡查設(shè)備儀表參數(shù)。

（2） DSC監(jiān)控主要包括上位機(jī)、下位機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)傳感器及通訊模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集處理及傳輸、分析、記錄和監(jiān)控。

（3）DSC監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行使用專用監(jiān)控軟件，完成生產(chǎn)過程的圖形顯示，報(bào)警管理歷史數(shù)據(jù)記錄與查詢、事故記錄查詢。

（4）用計(jì)算機(jī)完成圖示數(shù)據(jù)顯示、報(bào)警等功能。

2.設(shè)計(jì)流程。

將儲(chǔ)油罐、日用油箱、軟水軟化能力及除氧罐在觸感器與原監(jiān)控儀表之間加裝信號(hào)擴(kuò)展器，將各路信號(hào)擴(kuò)展成兩路，一路送元監(jiān)控儀表，維持原監(jiān)控儀表功能；另一路以及新增的蒸汽管道壓力、水管壓力信號(hào)則一并送PLC可變程序控制器，經(jīng)分析后上傳監(jiān)控計(jì)算機(jī)，完成計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)顯示、記錄、報(bào)表、查詢機(jī)報(bào)警等功能。

DCS系統(tǒng)組成框圖

措施二：

（一）根據(jù)鍋爐運(yùn)行記錄、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)儀表高低范圍值設(shè)定各儀表的參數(shù)值。

通過鍋爐運(yùn)行時(shí)要求各儀表參數(shù)值，經(jīng)過匯總、整理、研究，制成下表：

測(cè)量場(chǎng)地，購(gòu)置材料，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)走線。使用專用監(jiān)控軟件開發(fā)出了《鍋爐附屬設(shè)備及儀表集中監(jiān)控系統(tǒng)》。

（二）操作間配置電腦，PLC屏幕顯示圖表和參數(shù)值，時(shí)時(shí)監(jiān)控。

鍋爐作為特種設(shè)備，操作工四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，每班3人，操作工操作及巡檢制度要求設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)一人、操作間監(jiān)控一人、巡回檢查一人，做到現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控和操作間時(shí)時(shí)監(jiān)控，兩道監(jiān)控措施，保證鍋爐的安全運(yùn)行。

四、效果檢查和驗(yàn)證

鍋爐房控制系統(tǒng)實(shí)施后，對(duì)2017年1月-2017年12月突發(fā)故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)：對(duì)除氧水位、蒸汽壓力、自來水壓力、軟化水能力液位、儲(chǔ)油罐溫度、液位等突發(fā)故障影響生產(chǎn)（無(wú)安全事故）計(jì)算，14/14*100%，提高應(yīng)急處理率11%。

五、經(jīng)濟(jì)效益

1.鍋爐缺水等造成鍋爐內(nèi)部盤管、水冷壁泄漏損失。

鍋爐內(nèi)盤管價(jià)格：22000元/組，水冷壁價(jià)格2500元/組。每臺(tái)鍋爐上下盤管7組，上下水冷壁11組。按照生產(chǎn)使用兩臺(tái)爐，損壞設(shè)施費(fèi)用粗略計(jì)算：

22000元/每組×7×2+2500元/每圈×11×2 =363000=36.3萬(wàn)元

2.集中控制系統(tǒng)費(fèi)用。

軟件價(jià)格：6000元；外監(jiān)系統(tǒng)（一臺(tái)電腦，上位機(jī)1臺(tái)；下位機(jī)一臺(tái)）價(jià)格：54000元； 變送器2臺(tái)價(jià)格：?jiǎn)蝺r(jià)2000元，模擬信號(hào)放大器9個(gè)：?jiǎn)蝺r(jià)600元；安裝輔料價(jià)格：7600元，

購(gòu)買費(fèi)用為：

6000+54000+2000×2 +600×9+7600=76000元=7.6萬(wàn)元

3.總節(jié)約費(fèi)用：36.3萬(wàn)元﹣7.6萬(wàn)元=28.7萬(wàn)元