陳忠宇
(貴州赤天化股份有限公司,貴州 赤水 564707)
鍋爐給水泵調節系統存在的問題及解決措施
陳忠宇
(貴州赤天化股份有限公司,貴州 赤水 564707)
簡要分析了鍋爐給水泵調節系統存在的問題,并提出改造方案。改造后,結果令人滿意。
鍋爐給水泵;調節系統;解決措施
貴州赤天化股份公司鍋爐給水泵(104-J/JA)是合成氨裝置的重要旋轉設備之一,由一臺額定功率為1790/1796kW的多級汽輪機驅動。給水泵的作用是把來自除氧器的脫氧水加壓送到汽包(101-F),另一部分脫氧水作為其它工藝用水。為了克服當蒸汽負荷突變時產生虛假液位干擾,維持汽包液位恒定,設置了一套三沖量復雜調節系統。此調節系統與安裝在汽輪機前端的PG-PL型機械調速器構成串級調節回路,一方面根據工藝系統要求,通過控制機組轉速來改變或維持汽包的液位、蒸汽及給水流量,系統達到新的平衡;另一方面保持機組穩定運行。
貴州赤天化股份公司自20世紀90年代中期,引進日本橫河公司的集散控制系統(DCS),取代原來的基地式調節儀表,將鍋爐給水系統的三沖量調節系統引入集散控制系統。其工作原理如下[~2]。
當汽包液位LC0001(LC1001)、蒸汽流量FI0033及給水流量FI0006中任何一個參數改變時,DCS控制站發出相應的電信號(4~20mA DC),經I/P(即電器轉換器,下同)轉換成相應的氣信號 (20~100kPa)后同時進入104-J和 104-JA的PG-PL調速器,經過調速器一系列動作后,再發出信號改變汽輪機調節汽閥的開度,給水泵就在新的轉速下運行,完成生產控制?,F場是104-J運行或104-JA運行,由工藝人員現場控制蒸汽輪機的同步器和主汽閥而定。如圖1所示。

圖1 鍋爐給水三沖量調節系統
該調節系統在正常生產中不會出現任何問題,然而倒泵操作時,就暴露出很多缺點。
(1)參與人員多,一般需要4~5人參與。
(2)系統波動大,操作帶有盲目性,控制室人員與現場人員配合困難。
(3)檢修和維護較困難,兩臺泵共用一臺I/P,不利于控制系統輸出回路的檢修與維護。
為了提高勞動生產率,優化操作,減少系統波動。公司于2008年提出了兩種改造方案。
方案一:增設一套三沖量調節系統,實現兩臺泵獨立控制。
方案二:在控制站增加MC104-J和MC104-JA兩個輸出通道,并把原三沖量控制系統中副控制器的輸出控制信號分為兩路,一路經I/P信號轉換后控制104-J;另一路則控制104-JA,實現輸入信號相同而控制對象不同的過程。如圖2所示。

圖2 改進的鍋爐給水三沖量調節系統
顯然,第一種方案較易實現,技術較成熟,改造起來也較容易,且工作量小,最大的問題是需要在集散控制系統中增加大量內部儀表,然而目前集散控制系統容量已趨于飽和;第二種方案目前尚無應用的先例,改造難度相對較大,存在一定的風險。但如果改造成功,將大大減少內部儀表數量及減輕工藝操作人員的工作量,且維護起來較容易。
鑒于此,公司組織相關技術人員,對兩種方案進行了大量分析論證,最后一致決定采用第二種方案,并于同年大修完成改造。
為了進一步驗證該系統的可靠性,利用大修停車期間進行了模擬倒泵、單沖量與三沖量相互切換以及手自動切換等試驗,未發現異常情況,于是決定于2008年正式投運該系統。結果表明,改造后鍋爐給水調節系統運行穩定,倒泵操作簡單,完全能夠實現生產控制。
通過3年的開、停車及事故倒泵實踐證明,本次鍋爐給水泵調節系統技改是非常成功的,是一次有益的嘗試。改造后的調節系統不但提高了過程自動化程度,而且對提高操作人員的過程控制水平有很大的幫助。
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
陳忠宇(1981-),男,助理工程師,2010年畢業于四川大學化學工程學院化學工程與工藝專業,現在貴州赤天化股份公司合成車間工作,電話:0852-2850119
2011-07-11