徐 進 在煉油化工企業,鍋爐所供蒸汽為反應器、蒸餾塔、氣提塔、管道保溫等提供熱源。 SHXF型循環流化床鍋爐以其占地少、熱效高、殘炭低、節省原煤且適應各種煤質等諸多優點近年為生產企業所推廣。但不足之處是送風壓頭高,所配風機功率大、耗電多;配套的自控製係統仍采用傳統的控製方式,即鼓引風量、汽包液位采用擋板和調節閥調節,給煤量采用滑差電機調速調節。對此用變頻調速全電信號閉環自控係統改造原控製係統。 1. 變頻調速控製係統設計 由變頻器、傳感器和變送器構成全電信號閉環控製係統,其中ABB公司ACF600係列變頻器內設有PID調節器,可進行比例、積分、微分設定調節及實際值顯示,省卻了常規調節儀;通過變頻調速器調節電機的轉速來控製風機、泵和給煤機送風、水、煤量,以替代原擋板、調節閥,同時省卻了儀表用淨化風係統。 (1)引風機、1號鼓風機的閉環控製係統 在(zai)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)時(shi),爐(lu)膛(tang)壓(ya)力(li)必(bi)須(xu)在(zai)正(zheng)常(chang)的(de)範(fan)圍(wei)內(nei)。流(liu)化(hua)床(chuang)鍋(guo)爐(lu)屬(shu)微(wei)負(fu)壓(ya)操(cao)作(zuo),其(qi)爐(lu)膛(tang)料(liao)層(ceng)風(feng)速(su)控(kong)製(zhi)的(de)好(hao)壞(huai)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)鍋(guo)爐(lu)的(de)循(xun)環(huan)和(he)流(liu)化(hua)燃(ran)燒(shao)狀(zhuang)態(tai)。風(feng)速(su)過(guo)小(xiao),流(liu)化(hua)不(bu)起(qi)來(lai),燃(ran)燒(shao)狀(zhuang)態(tai)差(cha);流liu速su過guo大da,煙yan氣qi熱re損sun失shi大da,不bu利li於yu經jing濟ji燃ran燒shao。為wei了le使shi爐lu膛tang煤mei粉fen在zai流liu化hua狀zhuang態tai下xia的de燃ran燒shao達da到dao最zui佳jia化hua,需xu實shi行xing鼓gu引yin風feng壓ya差cha比bi控kong製zhi,通tong過guo料liao層ceng底di的de供gong風feng正zheng壓ya與yu爐lu膛tang引yin風feng負fu壓ya形xing成cheng料liao層ceng流liu化hua狀zhuang態tai,與yu此ci同tong時shi,鼓gu風feng提ti供gong必bi要yao的de燃ran燒shao用yong氧yang。在zai實shi際ji中zhong我wo們men采cai用yong了le鼓gu風feng、引風單回路控製係統。 在爐膛內設置智能壓力變送器PT909,實時檢測爐膛燃燒時的負壓,該信號(4 ~ 20mA)jingshuangjiaoxianchuansongdaoyinfengjibianpinqideshijixinhaoshuruduan,jingyushedingzhibijiaohou,youbianpinqitongguodianjijifengjidezhuansulaitiaojieyinfengliang,yibaozhenglutangfuya。 在鼓風入口處設智能壓力變送器PT911,實時檢測供風的正壓,該信號(4 ~ 20mA)jingshuangjiaoxianchuansongdaogufengjibianpinqideshijixinhaoshuruduan,jingyushedingzhibijiaohou,youbianpinqitongguodianjijifengjidezhuansulaitiaojiegufengliang,yibaozhenglutangliaocengdibuzhengya,shiliaocengzai“下正上負壓差”的作用下流化起來。 引風機和1號鼓風機電機容量110kW,均選用ACF602-0120-3變頻器;爐膛智能壓力變送器選用壓力0 ~ 1.0kPa;鼓風智能壓力變送器選用壓力0 ~ 2.0kPa。 (2)2號鼓風機的控製 guoluderesunshizhuyaoshipaiqideresunshi。zheyangjiuchanshengleranshaokongzhizhongderanliaohekongqidezhengquebiliwenti,yejikongranbihuokongqiguoshenglv。ranshaoshibixugeiyushidangdekongqi,fouzezaochengnenghaozengjiaqiewurandaqi。womenzaiyanqitongdaoshezhihanyangliangfenxiyiAT901,其實際信號(4 ~ 20mA)進行氧量值顯示並送至2號鼓風機的變頻調速器AI2端,通過調節送入爐膛的風量來調節含氧量。變頻器選用ACF601-0025-3;含氧量分析儀選ZO-11(Q),量程為0 ~ 20%。 (3)給煤機的閉環控製係統 正常運行時爐溫靠給煤量控製,我們在爐膛內設置了溫度變送器TT906,通過變送器的4 ~ 20mA信號送至給煤機變頻器的實際信號端子AI2,經與設定值比較後,由變頻器通過調節螺旋給煤機轉速即給煤量來控製爐膛的溫度。這次改造,我們利用原滑差式YCT電機,將磁耦合器定轉子直接用螺釘固定為一體,即成了“普通”異步電機。該機配用了ACF601-0060-3變頻器,熱電偶及變送器選用WRN-230、5351。 (4)給水泵的閉環控製係統 geishuikongzhixitongshizidongtiaojiegeishuiliang,shiqishiyingzhengfaliangdebianhuabingbaochiqibaozhongdeshuiweizaigongyiyaoqiudefanfanweinei。shuiweiguogao,huiyingxiangqibaoneiqishuifenlixiaoguo,shiqibaochukoudebaohezhengqidaishuizengduo;水位過低,則可能影響循環,導致水冷壁被燒壞或爆管。鍋爐水位變化的主要幹擾因素有給水量、用汽負荷和爐膛熱負荷擾動。根據實際情況,我們選擇了單衝量液位控製係統,設鍋爐汽包電動外浮筒液位傳感器LT902,實時檢測汽包液位。該信號(4 ~ 20mA)jingshuangjiaoxianchuansongdaogeishuibengbianpinqideshijixinhaoshuruduan,jingyushedingzhibijiaohou,youbianpinqitongguodianjijibengdezhuansulaitiaojiegeishuiliang,yibaozhengguoluqibaoshuiwei。genjugeishuibengdianjirongliang,xuanbianpinqiweiABB公司ACS601-041-3型;汽包液位傳感器選電動外浮筒式TUDK1,H = 500mm,r = 0.9568。在兩台給水泵電控回路,我們設計了主泵故障自起動連鎖回路。以保證連續供水的可靠性;係統停電時,鍋爐流化迅速停止,爐溫急降,不會引起汽包缺水。 2. 安裝調試 由於引風機轉動慣量大,試運行中多次出現變頻器直流母線過壓故障停機,將加減速時間分別延長為60s和90s後故障消除。按工藝要求在點爐升溫時最小頻率設置為4Hz,經試車考驗,低速下電機溫升在允許範圍內。 3. 節電效果 經標定,改造前鍋爐使用功率為265kW,改變頻控製後使用功率為127.6kW,節電率達52% 。年運行按8000h計,平均節電110萬kWh,電費按0.4元/kWh計,每年可減少電費支出44萬元。運行表明:改變頻調速自控後,鍋爐控製精度高,反映調節速度快,燃燒狀態好;電控係統連續運行平穩可靠,所有機泵實現了軟起動,常速在1200 ~ 2100r/min間運轉,減少了機泵磨損;調節閥的取消、擋板的全開及機泵的低速運轉,降低了噪聲,有利於文明生產和維修成本的降低。
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