李建軍
摘 要:漣鋼210轉(zhuǎn)爐廠現(xiàn)有2座210t RH爐,配置有2套五級(jí)全蒸汽噴射真空泵,真空泵蒸汽耗量達(dá)到36-42t/h,水耗量達(dá)到2500t/h,存在較大的節(jié)能空間。2套真空泵系統(tǒng)共用1套水環(huán)真空泵,大大節(jié)約投資成本。
關(guān)鍵詞:2座RH爐;1套水環(huán)泵;節(jié)約投資;降低蒸汽消耗
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.043
1 水環(huán)泵改造方案簡(jiǎn)要說(shuō)明
1.1 系統(tǒng)說(shuō)明
湖南華菱漣鋼現(xiàn)有的210t RH爐外精煉裝置中,采用五級(jí)蒸汽噴泵系統(tǒng),其組成如圖1所示,包含了三級(jí)增壓泵和兩級(jí)噴射泵,配備兩臺(tái)中間冷凝器和一臺(tái)末級(jí)冷凝器,為提高低真空段的抽氣能力和縮短抽氣時(shí)間,在末兩級(jí)噴射泵并聯(lián)兩臺(tái)噴射泵。
在蒸汽-水環(huán)泵系統(tǒng)中,用3-4臺(tái)水環(huán)泵VP取代末級(jí)噴射泵S5a、S5b和冷C3凝器,其組成如圖2所示.
210轉(zhuǎn)爐廠是選用四臺(tái)200kW的水環(huán)泵替換原RH蒸汽噴射泵的S5a、S5b泵,以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
1.2 水環(huán)泵改造內(nèi)容描述
具體改造內(nèi)容包含以下幾個(gè)方面:
(1)兩套真空泵系統(tǒng)共用一組水環(huán)真空泵,抽氣管線(xiàn)、排氣管線(xiàn)增加4個(gè)切換閥。抽氣管道增加2個(gè)手動(dòng)切換閥,新增相關(guān)的儀表設(shè)備及管線(xiàn)。
(2)原蒸汽噴射泵系統(tǒng)利用前四級(jí)泵及冷凝器,關(guān)閉5A、5B泵前氣動(dòng)真空蝶閥,在C2冷凝器上引一路抽氣管道至新增的水環(huán)泵,在保證原有抽氣能力的情況下,增加4臺(tái)2BE1-403(200kW)水環(huán)泵,每臺(tái)水環(huán)泵入口各安裝一臺(tái)氣動(dòng)真空蝶閥(DN300)。
(3)新增廢氣管線(xiàn)從四臺(tái)水環(huán)泵出口匯總后接入原液氣分離器與廢氣流量計(jì)取樣點(diǎn)之間的排氣總管上。這樣就可以利用原有氣體分析設(shè)備以及真空度調(diào)節(jié)裝置。
(4)設(shè)備改造涉及到電氣控制方面的相應(yīng)改動(dòng),在新建的水環(huán)泵房附近增設(shè)一個(gè)電氣室,用于安放1個(gè)動(dòng)力柜,2個(gè)加寬的水環(huán)泵控制柜以及1個(gè)從站柜,通過(guò)通訊電纜與主控室程控柜之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,以實(shí)現(xiàn)在主控室里對(duì)新增水環(huán)泵的啟停控制。
(5)因?yàn)楝F(xiàn)有的真空泵熱井裝置為地面水箱,水環(huán)泵的工作水不能采用自流方式流入熱井中,故在水環(huán)泵房附近要建一個(gè)集水池,再配置兩臺(tái)水泵(一用一備)將水環(huán)泵排出的工作水打入熱井水箱內(nèi)。
2 水環(huán)泵改造中PLC控制系統(tǒng)優(yōu)化分析
漣鋼210轉(zhuǎn)爐廠2座210t RH爐均采用西門(mén)子S7-400系列PLC控制,新上的水環(huán)泵控制系統(tǒng)的從站通過(guò)DP網(wǎng)分別接入1、2#RH爐PLC系統(tǒng)中,設(shè)備中的I/O點(diǎn)分別進(jìn)新增的1、2#從站中,互不干涉,獨(dú)立控制。
為了實(shí)現(xiàn)兩座RH爐中的水環(huán)泵互相切換和水環(huán)泵故障時(shí)無(wú)縫切回蒸汽泵生產(chǎn),程序中分別對(duì)各種閥門(mén)進(jìn)行了聯(lián)動(dòng)控制,并對(duì)各閥門(mén)的功能及動(dòng)作順序進(jìn)行了優(yōu)化,在確保高速切換過(guò)程中各閥門(mén)開(kāi)關(guān)正確的前提下,還對(duì)各種閥門(mén)的運(yùn)行及故障狀態(tài)進(jìn)行了報(bào)警提示。
水環(huán)泵改造后的經(jīng)濟(jì)效益分析:
2.1 改造前全蒸汽泵的運(yùn)行成本
3 水環(huán)泵改造完成后的經(jīng)濟(jì)效益
按RH爐年產(chǎn)量120萬(wàn)噸,RH平均處理時(shí)間20min計(jì)算,水環(huán)泵投入使用的年效益如下:1363.8-1060.14≈303.66萬(wàn)元/年。
參考文獻(xiàn):
[1]西門(mén)子S7-300/400PLC工程應(yīng)用技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.
[2]孔祥東,王益群.控制工程基礎(chǔ)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2011.