史博川
摘 要:近年來,隨著工業節能的廣泛關注,國內外鋼廠普遍應用余熱回收的方式來降低能耗。汽包作為余熱回收系統中的核心設備,其操作的技術方案較為復雜,本文對汽包的操作技術要點進行闡述。
關鍵詞:余熱回收;汽包;操作要點
中圖分類號:TK115 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)22-0008-02
1 余熱回收系統工作原理簡介
余熱回收系統中普遍采用強制循環方式,其設備系統主要由軟水制備系統、除氧系統、汽包給水系統、汽包蒸汽并網系統、汽包壓力調節系統、循環冷卻系統組成。
軟化水進入該系統后進入軟水箱,供給汽化冷卻系統使用;軟水箱中的軟化水,通過軟水泵經調節閥送入熱力除氧器進行除氧;除氧后符合《低壓鍋爐水質》標準的水由給水泵通過給水系統送入汽包;汽包內的水通過下降管進入循環泵,通過循環泵送入循環冷卻系統,在加熱爐內吸收熱量給爐內水梁降溫,吸收大量熱的水變成飽和的水及蒸汽,通過上升管進入汽包,進行汽水分離;汽包內的蒸汽通過并網系統和壓力調節系統進行并網和放散,確保汽包壓力穩定。
2 汽包控制系統操作要點
汽包水位和汽包壓力均為自動控制,汽包水位采用蒸汽流量、給水流量和汽包水位三個信號組成的三沖量調節系統調節;汽包壓力由雙調節閥控制,運行中保持汽包壓力恒定在相應的設定值范圍。汽包設有排污管,滿足沖洗和連續排污的需要。同時汽包設有啟動放散管和排空氣管,便于系統的試壓、調試和啟動。汽包設有兩套雙色磁翻板就地液位計、兩套雙色磁翻板帶遠傳水位信號指示的就地遠傳兩用液位計。當汽包水位過低時,發出聯鎖停爐信號。
3 汽包操作技術要點
3.1 汽包手動給水方案
檢查確認給水泵、軟水泵電氣以及機械正常。將給水管道的旁通閥、汽包入口閥門打開,給水管道的電動調節閥前后的閘閥關閉。給水泵入口閘閥打開,出口止回閥及閘閥打開;調整開度至設定值,給水泵出口溢流旁通上的止回閥、截止閥及手動調節閥打開,給水泵水回水至熱力除氧器上的旁通閘閥打開。在水泵間將軟水箱送水直通閥打開,其他閥門關閉,軟水直接送到給水泵入口(不經過軟水泵和熱力除氧器)。軟水箱的入水電磁水閥前后的閘閥打開,電磁水閥旁通閘閥關閉。軟水箱的軟水送水主閥門打開100%。并通過液位計確認軟水箱有足夠的軟水。在水泵間,給水泵操作箱上將轉換開關轉到“就地”操作。啟動給水泵,完成手動給水操作,根據汽包液位停止給水泵。
若軟水經過軟水泵及熱力除氧器則按照如下操作:水泵間軟水送水直通閥關閉;軟水泵入口閥打開,出口止回閥打開,出口截止閥打開;熱力除氧器電動調節閥前后兩個閘閥打開,電動閥的旁通手動調節閥關閉。在WINCC畫面的除氧器操作畫面上將除氧器點到“自動”位置。調節閥前后閘閥打開。調節閥旁通上的手動調節閥關閉。至此完成軟化水走軟水泵和熱力除氧器的工作;在水泵間將軟水泵操作箱轉換到就地,就地啟動軟水泵完成熱力除氧器給水操作,根據熱力除氧器液位停止補水操作。
3.2 汽包自動給水方案
檢查確認給水泵、軟水泵電氣以及機械一切正常。將汽包間給水管道的旁通閥關閉,給水管道的調節閥前后的閘閥打開;汽包入口閥門打開100%;給水泵入口閘閥打開,出口止回閥及閘閥打開;調整開度至設定值,給水泵出口溢流旁通上的止回閥、截止閥及手動調節閥打開,軟水回水至熱力除氧器上的旁通閘閥打開。在水泵間將軟水箱送水直通閥打開100%,其他閥門關閉,軟水直接送到給水泵入口(不經過軟水泵和熱力除氧器)。軟水箱的入水電磁水閥前后的閘閥打開,電磁水閥旁通閘閥關閉。軟水送水主閥門打開100%。并通過液位計確認軟水箱有足夠的軟水。在水泵間,給水泵操作箱上將轉換開關轉到“遠程”操作。在WINCC畫面的給水泵操作畫面上將兩臺給水泵點到“自動”位置,水泵會根據汽包液位高停低起完成自動給水操作。
若軟水經過軟水泵以及熱力除氧器則按照如下操作:水泵間軟水送水直通閥關閉;軟水泵入口閥打開,出口止回閥打開,出口截止閥打開;熱力除氧器電動調節閥前后兩個閘閥打開,電動閥的旁通手動調節閥關閉;在WINCC畫面的除氧器操作畫面上將除氧器點到“自動”位置。氣動調節閥前后閘閥打開。至此完成軟化水走軟水泵和熱力除氧器的工作;在水泵間將軟水泵操作箱轉換到遠程,在WINCC畫面上的軟水泵操作畫面上將兩臺軟水泵點到“自動”位置后,遠程啟動軟水泵完成熱力除氧器給水操作,根據熱力除氧器液位停止補水操作。
3.3 汽包升壓操作技術要點
如圖1所示,汽包升壓操作需檢查確認并網調節閥3和放散的調節閥7開關一切正常,且處于關閉狀態;手動將并網的電動調節閥3的前后的閘閥2、4打開;并網的旁通閥5關閉;手動將放散的電動調節閥7前的閘閥6打開;汽包上部的排氣閥13關閉;汽包上部外送蒸汽的閘閥1打開;汽包上部的壓力表閥門11、12打開,壓力傳感器閥門10打開;汽包上的副蒸汽接口閘閥14關閉;汽包液位控制在設定值±50mm;此時汽包會緩慢升壓,通過操作畫面或就地的壓力表能夠看到汽包壓力;如果壓力升高過快,可以在WINCC畫面將并網或放散電動調節閥打開,排除蒸汽。
3.4 汽包放散及并網操作要點
如圖1所示,汽包蒸汽放散及并網操作需檢查確認并網和放散的電動調節閥3、7開關一切正常,并網電動調節閥3旁通上的手動調節閥5關閉;汽包并網和放散管道下方的疏水閥全部打開;此過程與升壓操作是先后進行的,升壓就并網,超壓就放散;在WINCC畫面上將汽包壓力控制的畫面點開;在汽包壓力控制畫面上將并網和放散的“自動”點綠,處于自動狀態;在汽包壓力控制畫面上將輸入并網壓力設定值;在汽包壓力控制畫面上將輸入放散壓力設定值;設定好后,注意觀察汽包壓力變化,以及并網和放散的電動調節閥的開度。
初次并網使用時,勿將并網壓力設定很高,防止出現意外,應由低向高緩慢調試。汽包并網的電動調節閥3和放散的電動調節閥7會根據汽包的壓力和設定的壓力自動實現并網和放散操作;當汽包并網的電動調節閥3不能正常使用時要通過開啟并網的旁通閥5手動并網;當放散的電動調節閥7不能使用的時候要用內六角扳手在放散電動調節閥斷電的情況下手動打開放散電動調節閥7或將副蒸汽口緩慢打開,實現手動放散操作。
注意開閥時一定要緩慢,閥體經過緩慢的預熱后才能緩慢打開,否則閥體由于膨脹不均斷裂,造成重大的事故;操作時注意不要燙傷,送蒸汽前,蒸汽管道的疏水閥必須全部打開,防止管道內有凝結水,送蒸汽的一瞬間產生氣炮,造成嚴重后果。汽包升壓過程中汽包的液位升高,注意觀察汽包液位,如果超過高液位需要進行排污放水保持正常水位。
3.5 汽包由高壓并網狀態到常壓操作要點
在WINCC畫面上將汽包壓力控制的畫面點開;在汽包壓力控制畫面上將放散的壓力設定值降低,每次降低同一設定值,每間隔30分鐘降低一次,放散的電動調節閥處于自動狀態;在汽包壓力控制畫面上將并網電動調節閥3(見圖1),轉為“手動”,開度0%,把自動并網關閉。
當放散的電動調節閥不能使用時,用內六角扳手在放散電動調節閥斷電的情況下,手動打開放散電動調節閥,實現手動放散操作;可通過副蒸汽口進行手動降壓操作。緩慢打開副蒸汽口閥門進行降壓操作,同時進行補水。注意開閥時要緩慢,閥體要經過緩慢的預熱后才能緩慢打開,否則出現閥體膨脹不均斷裂,造成重大的事故。
在降壓的過程中,汽包液位會瞬間下降較大,所以在降壓過程中切勿快速降壓,降壓同時進行補水操作,壓力要緩慢;系統要平穩的由高壓降到低壓。
3.6 汽包排污操作要點
汽包運行期間,內部存有雜質、水垢、液面懸浮物等,由連續排污管及定期排污管將雜質排出。汽包連續排污管上的截止閥及手動調節閥常開,開度大小要保證連續排污量不能大于主蒸汽產量的10%;定期排污管的截止閥1及快速排污閥關閉,當需要定期排污時,將定期排污管的截止閥及快速排污閥快速打開,一般連續排污要一直開啟狀態,定期排污每2小時排一次,每個定期排污口排3~5秒,根據雜質的情況來確定,排污時間和頻次,過多的排污會給汽包壓力和液位造成很大的波動。
排污時注意不要燙傷。所有的連續排污和定期排污以及蒸汽管道疏水都排到定期排污擴容器內,乏汽排空,水排到排水溝或減溫井。
3.7 汽包副蒸汽管道及安全閥管道
汽包副蒸汽管道一般是不用的,防止以后其他部位需要蒸汽時可以從副蒸汽管道上取蒸汽,同時副蒸汽口是對空排放的,如果打開將產生噪音,一般正常生產時副蒸汽接口閘閥關閉,當主蒸汽管道放散失效,打開副蒸汽管道上的閘閥可進行放散操作。
安全閥每天手動開啟一次,定期送檢驗部門檢測;不允許無安全閥運行,當安全閥更換后,應對汽包重新打壓,安全閥開啟壓力見汽包報驗圖紙。安全閥出口管道和副蒸汽出口管道內都不應存水。
4 結語
本文對強制循環方式余熱回收系統中的汽包操作要點進行總結,對汽包控制系統、給水系統、蒸汽系統及排污系統分別進行較詳細的工藝流程和操作要點闡述,為安全高效的調試運行提供了參考方法。