劉明武 胡水軍??
摘要:煤化工企業(yè)在提高企業(yè)生產(chǎn)自動化的同時,節(jié)能與環(huán)保成是首要關(guān)注的問題。本論文以某大型焦化廠為背景,重點分析了裝煤除塵控系統(tǒng)在運行過程中存在的問題,從節(jié)能與環(huán)保的角度出發(fā),提出控制系統(tǒng)改造的硬件的具體框架和方法。
關(guān)鍵詞:焦化;裝煤除塵;PLC
焦化廠焦化過程中的排出的污染物經(jīng)常是高溫、高熱的,嚴重影響到布袋除塵器的使用壽命與正常工作,因而直接影響到除塵效果,所以必須對污染粉塵、氣體在進入布袋除塵器之前進行冷卻,但目前,很多焦化生產(chǎn)企業(yè)冷卻器離心風(fēng)機控制經(jīng)常是手動控制,其次冷卻器風(fēng)機啟動后一段時間后,經(jīng)常不能及時停止,電能浪費嚴重。
一、研究思路和方法
焦爐的裝煤、出焦除塵是焦化廠生產(chǎn)必備的環(huán)保設(shè)施,在系統(tǒng)改造過程中本著保護布袋節(jié)約電能的原則,利用PLC的優(yōu)勢,優(yōu)化系統(tǒng),將計算機與現(xiàn)場設(shè)備完美結(jié)合,使除塵效果最佳。
整個系統(tǒng)改造設(shè)計思路主要從以下幾個方面考慮:
(1) 改專人轉(zhuǎn)崗變無人值守,系統(tǒng)自動為主,人工監(jiān)控為輔,兩者相結(jié)合的原則。
(2) 保證良好的除塵效果同時延長布袋使用壽命,所以對進入布袋溫度嚴密實時監(jiān)控,及時啟動冷卻風(fēng)機。
(3)在對冷卻離心風(fēng)機啟動順序上充分考慮節(jié)能、低碳,避免電能浪費。
(4)對裝煤除塵控制系統(tǒng)改造部分的監(jiān)控功能,通過上下位機的組態(tài)軟件實現(xiàn)。
二、布袋除塵在焦化除塵中的應(yīng)用
布袋除塵器目前是應(yīng)用最為廣泛的高效除塵設(shè)備之一,我們在對布袋的選取中一定要根據(jù)自身需要,合理選取。對于控制污染,保護環(huán)境、降低工人勞動強度、保護工人身體健康、增加系統(tǒng)的可靠性等很多方面意義非凡。
三、系統(tǒng)硬件電氣線路改造
裝煤除塵控制系統(tǒng)采用由計算機和PLC等組成的控制系統(tǒng),本系統(tǒng)改造主要是針對于裝煤除塵控制系統(tǒng)冷卻器風(fēng)機,該系統(tǒng)的冷卻器離心風(fēng)機為六臺,其中1#、2#風(fēng)機為功率較大的G472型風(fēng)機,功率為4KW,風(fēng)量較大,冷卻效果明顯,因而安裝于于冷卻器中心部位,3#、4#、5#、6#為G472型功率1.5KW風(fēng)機,被安裝于冷卻器左右兩側(cè)。
傳統(tǒng)的風(fēng)機控制模式為手動控制,在運行過程中因而存在以下弊端:第一,不能根據(jù)進入布袋除塵器的煙塵溫度高低自動啟停,經(jīng)常存在電能極大的浪費;第二,必須設(shè)專人專崗去完成風(fēng)機的啟停,并且在啟停過程中存在盲目性,不能分時分級啟動,存在“要啟全啟,要停全?!钡膯栴};第三,風(fēng)機與溫度不能實現(xiàn)聯(lián)鎖控制,第四,風(fēng)機狀態(tài),煙塵溫度高低不能監(jiān)控。結(jié)合以上幾點,我們對風(fēng)機的控制線路進行了改造。圖31為6臺離心風(fēng)機主電路單線圖。
上圖中,QF為塑料外殼式斷路器,起總開關(guān)作用,1QF~6QF分別為六臺風(fēng)機的分支斷路器, 1KM~6KM為控制風(fēng)機通斷的接觸器主觸頭,1FR~6FR為熱繼電器的熱元件,起過載保護用,當(dāng)風(fēng)機過載和堵轉(zhuǎn)時,使主電路斷電保護風(fēng)機;其常開觸點延時閉合將過載狀態(tài)送入PLC模塊DI口進行處理,并做畫面顯示。
在系統(tǒng)線路設(shè)計中,為了保證線路可靠、正常的工作,所以要考慮風(fēng)機手動控制,又考慮風(fēng)機的遠程控制。圖32便是裝煤除塵冷卻器除塵風(fēng)機控制電路圖。
圖中(1~3)SSA為手自動萬能轉(zhuǎn)換開關(guān),其型號為LW5D16,主要為現(xiàn)場手自動轉(zhuǎn)換開關(guān),有①、②接通為手動控制,③、④接通為自動控制,手自動控制信號均送入系統(tǒng)用來控制風(fēng)機。特別要說明的是圖中虛線部分,該觸點為RU2SD24繼電器常開觸點,其動作信號來自于除塵站中控室PLC開關(guān)量輸出模塊,由系統(tǒng)通過溫度比較控制決定是否通斷,從而接通線路,啟動風(fēng)機。
四、結(jié)論
本論文以焦化廠裝煤除塵站的運行狀況為實際的研究對象,著眼于為提高生產(chǎn)的自動化程度,,提高除塵站的除塵效率,節(jié)能降耗,以實用、經(jīng)濟為原則,裝煤除塵控制系統(tǒng)做了改進,改進后完成了最初的設(shè)計要求,有效的保護了布袋除塵器,極大的延長了其使用壽命。
參考文獻:
[1]王曉琴,煉焦工藝[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010.
[2]趙小霞.高效可靠的焦化除塵控制系統(tǒng)[D].重慶:重慶大學(xué),2006.
[3]唐守才.焦化篩焦除塵控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].武漢:武漢科技大學(xué),2009.