稀相气力除灰系统运行规程.docx
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稀相气力除灰系统运行规程
电厂气力除灰系统运行规程
(一)
第一节气力除灰系统概况
1.1系统概述
1.1.1本系统按2×135MW机组为一独立单元设计,不考虑再扩建条件,采用灰渣分除方式,即飞灰采用气力除灰,渣采用水力除渣,电厂无储灰场,所有灰渣全部出售。
1.1.2每台炉各设1套正压浓相气力除灰系统,用于输送锅炉预除尘器、二级(脱硫)除尘器、省煤器灰斗中收集的飞灰。
飞灰输送系统由镇江纽普兰气力输送有限公司提供。
系统出力按锅炉额定负荷下燃烧设计煤种所排灰量的200%设计,留有较大裕度。
1.1.3为保证气力除灰系统的正常运行,设有三台除灰用螺杆式空压机,以提供输送用气,各设备的仪用气由厂仪用气源供给.
1.1.4为防止灰斗及灰库的干灰贴壁滞流,系统中还设有经流化风机和电加热器预热的流化风供给灰斗及灰库的流化装置.保证干灰始终具有良好的流动性.
1.1.5两台炉共设直径φ9m钢筋混凝土平底灰库两座和直径φ8m钢质锥底脱硫灰库一座.灰库下部设有细灰闸板阀、电动给料机、双轴搅拌机、干灰装车机、湿灰装车机,将灰直接装车外运.
1.1.6输送干灰的混合空气进入灰库,经脉冲袋式除尘器,干灰被清除落入库中,净化后的空气排入大气,为保证灰库的安全运行每座灰库顶部均设有压力真空释放阀,当压力高于整定值时,灰库内气体通过释放阀向外排出.
1.1.7整个气力输灰系统均采用PLC+PC.CRT程序控制,当程控发生故障时,可切换远方手动控制或人工就地操作,以保证输灰系统的正常运行.
1.1.8输灰工艺流程:
灰斗→灰发送设备→输灰管→灰库→装车机→外运至用户
1.1.9系统工艺系统描述:
每台锅炉省煤器灰斗下设有2台灰发送器,串联成一组运行,设一根输灰管路,
将省煤器灰送至#1灰库;每台炉预除尘器一电场灰斗下设有2台灰发送器,串联成一组运行,设一根
输灰分支管路;每台锅炉预除尘器二电场灰斗下设有2台灰发送器,串联成一组运行,设一根输灰
分支管路,两支分支管路合并至一根输灰母管,将预除尘器一、二电场灰送至#2灰库。
每台锅炉二
级除尘器一电场灰斗下设有2台灰发送器,串联成一组运行,设一根输灰管路,将二级除尘器一电
场灰送至#3灰库。
1.1.10三根输灰管路正常情况下飞灰按粗、细灰分别输送和贮存,省煤器灰进#1灰库(粗灰库),预除
尘器一、二电场灰进#2灰库(细灰库),二级除尘器一电场灰进#3灰库(脱硫灰库)。
三座灰库在库顶设置6台切换阀,通过6台库顶切换阀将灰分别分配至#1~3灰库。
两台炉公用三座灰库。
三座灰库间可互相切换。
1.2气力除灰系统主要技术参数
项目
灰斗(个)
单位
正常灰量
最大设计
锅炉总排灰量
14
t/h
13.33
省煤器灰量
2
t/h.
1.4
5
预除尘器灰量
4
t/h
9.2
8
脱硫塔底部灰量
1
t/h
0
10
脱硫除尘器灰量
2
t/h
2.8
7
输灰系统出力
t/h
13.96
27.82
平均输送灰气比
kg/kg
28
输送起始流速
m/s
3
输送终端流速
m/s
12
1.3气力输灰系统的运行方式
1.3.1每台炉的输送系统共分3个单元:
省煤器#1输送单元,预除尘器#2输送单元,脱硫除尘器#3输送
单元.
1.3.2正常情况下运行方式为:
#1、#2炉#1输灰单元对应#1灰库送灰,#1、#2炉#2输灰单元对应#2灰库
送灰,#3输灰单元始终对应脱硫灰库送灰.
1.3.3如#1灰库(或#2灰库)因故不能送灰,#1(#2)输灰单元可通过库顶分路阀对应#2灰库(或#1灰库)进
灰.
1.3.4脱硫因故不能进灰时,#1炉#3输灰单元可临时对应#1灰库进灰,#2炉#3输灰单元对应#2灰库进灰,
此方式只在特殊情况下采用,选择此方式时,应事先报告有关部门领导,并密切注意观察灰库情
况,必要时可汇报值长将脱硫除尘岛退出.
1.3.5#1、#2灰库间设有联络管,两座灰库同时运行时,联络管上的联络门处于开启位置.
1.3.6系统在调试时已确定的各控制参数要严格执行,今后经长期运行实践需调节器整控制参数时,可重
新整定最佳值。
第二节气力输灰程控系统
2.1输灰控制系统控制方式描述
除灰、渣控制系统采用计算机程序控制(可编程控制器PLC+上位机监控站)。
两台机组合用一套控制
系统。
不设常规仪表盘。
本控制系统设程控站(PLC站)和运行人员CRT站、高速数据通讯网络及
外围设备,对两台锅炉的气力除灰、水力除渣系统进行集中监视、管理和自动顺序控制,并可实现
远方手动操作。
除渣系统(刮板捞渣机、溢流水泵及出口门)位于控制室附近,其模件设在主控站内。
PLC主控站和CRT站设在电除尘配电楼二楼的除尘脱硫集中控制室内。
在回水泵房处设置一个除灰、渣系统远程站,灰库
PLC站分为主控站和远程站。
#1、#2气力除灰系统、除灰空压机设备与锅炉房内区设备(灰库布袋除尘器、灰库库顶切换阀)及水力除渣回水系统设备(高效浓缩机、回水箱补水电动门、回水泵及出口电动门)的控制纳入除灰、渣系统远程站,通过通讯的方式纳入除灰、除渣控制系统。
除灰、渣系统远程站距除尘脱硫集中控制室约400米。
2.2计算机程序控制系统原则:
1)单一故障不引起整个程控系统故障。
2)单一故障不引起除灰、除渣系统的误动作和拒动作。
3)控制功能由许多模件完成,当任一模件故障只引起与该模件有关设备的控制功能降低,而功能降低的部分可由操作人员人为干预得到补救。
4)采用以微处理器为基础的可编程序控制器(PLC)进行数据采集和控制。
程控系统应能对整个除灰、除渣系统进行集中监视、管理、自动顺序控制。
5)采用CRT操作站作为主要的人机接口方式,通过CRT画面、键盘和鼠标对除灰、除渣系统的运行过程监视和控制。
2.3控制系统设备
2.3.1工控机:
远方监控设备,可进行整个除灰渣系统的远方控制与监视,位于电除尘楼除灰控制室。
2.3.2PLC主控柜:
远方控制设备,所有远方集中运行操作均有主控柜上的可编程序控制器(PLC)执行完
成。
位于电除尘楼除灰控制室。
PLC控制器采用MODICONQUANTUM140CPU43412A双机热备方
式。
2.3.3I/O远程柜:
远方控制设备,需远方运行控制的设备通过其与主控柜取得联系,并通过主控柜上的
PLC执行完成。
2.3.4I/O类型
模拟量输入:
4~20mA信号,最大输入阻抗为250Ω,程控系统应提供4~20mA二线制变送器的直流24V电源。
对1~5VDC输入,输入阻抗必须≥500KΩ。
数字量输入:
接点接通为1,断开(电阻无穷大)为0。
负端应接到隔离地上,系统应提供对现场输入接点的“查询电压”。
查询电压为DC48V。
数字量输出:
数字量输出应采用光电隔离输出,隔离电压≥250V.DC,并具有220VAC、3A或220VDC、1A的分断能力,能直接驱动控制用电机或任何中间继电器。
若采用中间继电器扩展,则需提供中间继电器及可靠的工作电源。
2.3.4电磁阀控制箱:
就地控制设备,每两个灰发送设备合用一台,用来控制灰发送设备上的阀门及相应管道阀门。
在电磁阀控制箱对应每个阀门都有一个选择开关,以对各阀门进行单独就地操作,当须进行远方集中操作时,应将此开关置于“远方”位置。
2.3.5料位计:
用于连续显示料位信号及高位报警。
2.3.6输灰管压力变送器与压力控制器:
安装在输灰管始端的就地仪表。
压力变送器用于在工控机上监视输灰管内的压力,并控制吹堵阀的开与关。
压力控制器用于控制灰发送设备出料阀的开关。
2.4控制运行方式
2.4.1灰控的运行方式分为三种:
全自动程控运行、软手操运行与就地操作。
2.4.2全自动程控制运行:
系统将根据预定程序进行定时循环除灰,按顺序方式运行。
由上位机完成运行状态显示,实现声光报警和故障实时打印,进行压力参数曲线和运行报表记录。
1)每根输灰管路的自动方式控制逻辑:
输送程序运行时,当料位高或间隔时间到时,程序将对灰库料位、输送气源压力作出判断;如灰库料位为高值时,灰库料位高报警。
控制系统对灰库料位各给出一个报警值:
灰库料位高。
输送气源压力和仪用气源压力低时,控制系统发出停机报警。
如上述报警停机条件均不存在,当发送器A或B料位到或间隔时间(秒级)到,延时5秒→判断输送管道压力高低,若输送管道压力高于设定值0.45Mpa,则关进料阀,延时3秒→进料阀密封圈加压→延时2秒→监测密封圈压力,若低于设定值0.45MPa,控制系统发出停机报警,如密封压力达到要求时,开出料阀→延时5秒→检测出料阀是否已开,不是则控制系统发出停机报警;若已开,则开进气阀→延时2秒→开补气阀→延时30秒→检测输灰管道压力,若高于设定值0.03Mpa,则控制系统发出报警:
输灰管道堵,→关进气阀,关补气阀、暂停系统;若低,关进气阀,关补气阀→关出料阀→密封圈泄压→延时7秒→开进料阀,系统循环。
2)每根输灰管路自动方式流程为:
发送器A或B料位到或间隔时间到延时5秒→关进料阀→延时3秒→密封圈加压→延时2秒→开出料阀→延时5秒→开进气阀→开补气阀→延时30秒→关进气阀→关补气阀、关出料阀→密封圈泄压→延时7秒→开进料阀→系统循环。
3)每根输灰管路吹堵控制逻辑:
每根输送管线上均设置有自动排堵装置,即在出料阀的出口接一套排堵阀组至灰斗的高料位以上,这套排堵装置的原理是正吹反抽法进行排堵。
当输灰管路上压力开关探测到输送压力高于设定压力(此压力根据现场工况设定)并保持一段时间不降,系统进入排堵程序。
首先打开排堵阀,这时输送管道中物料有一定的松动,延时一定时间后,关闭排堵阀,打开进气阀对松动的物料进行冲击,如果压力还居高不下,再重复几次,直到管道吹通为止。
当管道吹通后,程序会转入正常程序。
4)灰库库顶切换阀的自动方式控制逻辑:
灰库料位高→切换阀密封圈泄压→延时1秒→切换阀切换→切换阀密封圈加压→延时2秒→判断密封压力→结束或报警。
2.4.3软手操运行:
系统可对每个设备进行一对一的操作或成组操作运行,控制信号经鼠标或键盘操作由PC到PLC再到现场设备。
2.4.4人工就地操作:
在灰发送器进气阀及输灰管道切换阀附近各设有电磁阀操作箱,它可以对每台灰发送器进行单独操作,便于灰发送器检修后单机试运。
2.4.5气力输灰程控系统流程图:
自动程控
鼠标PC至上位机PLC可编程
软手操
继电器电磁阀气动阀门
就地操作
2.5灰控操作前必须确认的条件:
2.5.1除灰用动力空压机与冷干机已经启动,空气母管压力不低于0.7MPa。
2.5.2仪用空压机与干燥机已经启动,气源压力保持在0.7—0.8Mpa范围内,供灰库用气(布袋除尘器、气动阀门)总门已打开。
2.5.3罗茨风机及电加热已启用,加热后的气化风温应保持在130—150℃之间。
各电场气化风截止门已打开。
2.5.4输灰管道、气管道、灰发送器及各气动阀门信号反馈正常准确。
2.5.5各电场灰斗下灰管手动插板阀已全部打开。
2.5.6灰库用的罗茨风机、电加热器、袋式除尘器已启动,灰库其它辅助设备应投入备用。
2.6灰控正常运行的联锁保护:
2.6.1
2.7气力除灰系统流程图
2.8设备技术规范
2.8.1灰发送设备技术规范
序号
项目
单位
数值
备注
1
Ⅰ电场
预
除
尘
器
型号
NTP700-200/150
容积
m3
0.7
设计压力
MPa
0.75
最高压力
MPa
设计温度
℃
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