锅炉给水泵调节系统存在的问题及解决措施

2011-12-21 02:33陈忠宇
化工技术与开发 2011年10期
关键词:冲量汽包给水泵

陈忠宇

(贵州赤天化股份有限公司,贵州 赤水 564707)

锅炉给水泵调节系统存在的问题及解决措施

陈忠宇

(贵州赤天化股份有限公司,贵州 赤水 564707)

简要分析了锅炉给水泵调节系统存在的问题,并提出改造方案。改造后,结果令人满意。

锅炉给水泵;调节系统;解决措施

贵州赤天化股份公司锅炉给水泵(104-J/JA)是合成氨装置的重要旋转设备之一,由一台额定功率为1790/1796kW的多级汽轮机驱动。给水泵的作用是把来自除氧器的脱氧水加压送到汽包(101-F),另一部分脱氧水作为其它工艺用水。为了克服当蒸汽负荷突变时产生虚假液位干扰,维持汽包液位恒定,设置了一套三冲量复杂调节系统。此调节系统与安装在汽轮机前端的PG-PL型机械调速器构成串级调节回路,一方面根据工艺系统要求,通过控制机组转速来改变或维持汽包的液位、蒸汽及给水流量,系统达到新的平衡;另一方面保持机组稳定运行。

1 存在的问题

贵州赤天化股份公司自20世纪90年代中期,引进日本横河公司的集散控制系统(DCS),取代原来的基地式调节仪表,将锅炉给水系统的三冲量调节系统引入集散控制系统。其工作原理如下[~2]。

当汽包液位LC0001(LC1001)、蒸汽流量FI0033及给水流量FI0006中任何一个参数改变时,DCS控制站发出相应的电信号(4~20mA DC),经I/P(即电器转换器,下同)转换成相应的气信号 (20~100kPa)后同时进入104-J和 104-JA的PG-PL调速器,经过调速器一系列动作后,再发出信号改变汽轮机调节汽阀的开度,给水泵就在新的转速下运行,完成生产控制。现场是104-J运行或104-JA运行,由工艺人员现场控制蒸汽轮机的同步器和主汽阀而定。如图1所示。

图1 锅炉给水三冲量调节系统

该调节系统在正常生产中不会出现任何问题,然而倒泵操作时,就暴露出很多缺点。

(1)参与人员多,一般需要4~5人参与。

(2)系统波动大,操作带有盲目性,控制室人员与现场人员配合困难。

(3)检修和维护较困难,两台泵共用一台I/P,不利于控制系统输出回路的检修与维护。

2 确定改造方案

为了提高劳动生产率,优化操作,减少系统波动。公司于2008年提出了两种改造方案。

方案一:增设一套三冲量调节系统,实现两台泵独立控制。

方案二:在控制站增加MC104-J和MC104-JA两个输出通道,并把原三冲量控制系统中副控制器的输出控制信号分为两路,一路经I/P信号转换后控制104-J;另一路则控制104-JA,实现输入信号相同而控制对象不同的过程。如图2所示。

图2 改进的锅炉给水三冲量调节系统

显然,第一种方案较易实现,技术较成熟,改造起来也较容易,且工作量小,最大的问题是需要在集散控制系统中增加大量内部仪表,然而目前集散控制系统容量已趋于饱和;第二种方案目前尚无应用的先例,改造难度相对较大,存在一定的风险。但如果改造成功,将大大减少内部仪表数量及减轻工艺操作人员的工作量,且维护起来较容易。

鉴于此,公司组织相关技术人员,对两种方案进行了大量分析论证,最后一致决定采用第二种方案,并于同年大修完成改造。

3 实施效果

为了进一步验证该系统的可靠性,利用大修停车期间进行了模拟倒泵、单冲量与三冲量相互切换以及手自动切换等试验,未发现异常情况,于是决定于2008年正式投运该系统。结果表明,改造后锅炉给水调节系统运行稳定,倒泵操作简单,完全能够实现生产控制。

通过3年的开、停车及事故倒泵实践证明,本次锅炉给水泵调节系统技改是非常成功的,是一次有益的尝试。改造后的调节系统不但提高了过程自动化程度,而且对提高操作人员的过程控制水平有很大的帮助。

Problem and Solution in Water-Feeding Pump E gulating System of Boiler

CHENZhong-yu
(Guizhou Chitianhua Co.,Ltd.,Chishui564707,China)

TK 223.5

B

1671-9905(2011)10-0083-02

陈忠宇(1981-),男,助理工程师,2010年毕业于四川大学化学工程学院化学工程与工艺专业,现在贵州赤天化股份公司合成车间工作,电话:0852-2850119

2011-07-11

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