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淺談電氣工程的自動化管理
1案例概述
有某地區(qū)電廠保留的擴建項目，Ⅰ期建設(shè)中，燃煤機組的規(guī)模為2×600MW，F(xiàn)GD隨項目進(jìn)行配套建設(shè)，采用石灰石粉--石膏濕法脫硫工藝實現(xiàn)裝置，脫硫效率大于等于97%，主體工程與FGD裝置在投運、建設(shè)以及設(shè)計等方面都是同時進(jìn)行的。為了節(jié)約石灰石消耗量，并將吸收液的pH值維持在一個恒定的水平，將石灰石加入吸收塔時，吸收塔循環(huán)泵要同時進(jìn)行攪拌，這樣可以使石灰加快溶解并均勻分布。在吸收塔的內(nèi)部，中和之后的漿液會再次進(jìn)行循環(huán)，此時在吸收劑漿液中加入一定的中和氫離子，便能夠使吸收液的pH值維持在一個恒定的水平。吸收塔噴淋區(qū)域內(nèi)，亞硫酸氫根被煙氣之中的氧所氧化，在反應(yīng)池內(nèi)，剩余的亞硫酸氫根會被完全氧化。在吸收塔內(nèi)，循環(huán)漿液接觸到煙氣，會將煙氣中大部分的二氧化硫吸收。電廠使用的石灰石濕式脫硫裝置中，管道以及設(shè)備都會存在不同程度的結(jié)構(gòu)腐蝕以及磨損現(xiàn)象，必須要采取必要的防護措施降低脫硫裝置面臨的危險，保證電廠的安全運行。
2煙氣系統(tǒng)
該項目的煙氣系統(tǒng)是由一套煙氣擋板門密封空氣系統(tǒng)、一個FGD旁路煙氣擋板門、一個FGD出口煙氣擋板門、一個FGD進(jìn)口煙氣擋板門、一臺動葉可調(diào)軸流式增壓風(fēng)機組成的。該項目將沒有經(jīng)過脫硫處理的煙氣經(jīng)過煙氣系統(tǒng)導(dǎo)入到脫硫裝置內(nèi)，經(jīng)過脫硫處理的煙氣被輸送到煙囪。煙氣輸入到脫硫裝置內(nèi)時，可以通過安裝在FGD入口的增壓風(fēng)機來控制煙氣的流量，處理之后經(jīng)由煙囪排放的脫硫煙氣溫度大致為47℃，可以通過脫硫裝置增壓風(fēng)機來降低煙氣系統(tǒng)的壓力。如果煙氣系統(tǒng)中的FGD裝置和機組啟動裝置發(fā)生故障而無法繼續(xù)運行時，需要關(guān)閉處于FGD裝置進(jìn)出口的擋板門，同時打開旁路擋板門，這樣脫硫煙氣可以經(jīng)過煙囪直接排放出去。為了避免FGD裝置在煙氣溫度較高的情況下運行，可以將其切入旁路，避免對設(shè)備造成損壞。增壓風(fēng)機能夠輕松適應(yīng)鍋爐在40%BMCR～100%BMCR負(fù)荷下的工作情況，但是要保證其溫度裕度大于10℃、風(fēng)量裕度大于10%，煙氣系統(tǒng)的煙氣流量設(shè)計要在風(fēng)壓裕度大于20%的條件下進(jìn)行，煙氣流量不應(yīng)當(dāng)小于85%。煙氣系統(tǒng)的煙氣擋板門是雙層百葉擋板，為帶氣體密封結(jié)構(gòu)，在最大壓差的作用力下，有著很高的嚴(yán)密性。為了降低擋板內(nèi)的積灰以及擋板的腐蝕度，該項目對煙道擋板的布局以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了嚴(yán)格的設(shè)計，噴淋系統(tǒng)和事故冷卻水箱等形成了一套煙氣事故冷卻系統(tǒng)。
3吸收塔系統(tǒng)
在電氣工程自動化實驗中，吸收塔系統(tǒng)需要進(jìn)行多方面的考慮，包括石灰石漿液、壓力、溫度、pH值、吸收塔液位等測點、流量測量裝置等。吸收塔系統(tǒng)中，塔體與吸收塔漿池應(yīng)該為一體化結(jié)構(gòu)，吸收塔之前不用設(shè)置洗滌塔，吸收塔的外部表面需要涂刷油漆，吸收塔的內(nèi)部表面采用襯膠進(jìn)行防腐可以達(dá)到更好的防腐效果。吸收塔系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置空氣凈化系統(tǒng)，可以使塔漿池內(nèi)的亞硫酸鈣更加快速、充分地吸收。吸收塔系統(tǒng)中的攪拌系統(tǒng)分為兩層，上層攪拌器應(yīng)當(dāng)能夠防止吸收塔內(nèi)的石膏漿液發(fā)生堵塞、沉淀等現(xiàn)象，下層攪拌器主要用于防范石膏漿液發(fā)生沉積，攪拌系統(tǒng)的兩層攪拌設(shè)計可以確保吸收塔系統(tǒng)內(nèi)的亞硫酸鈣能夠隨時獲得充分的氧化。進(jìn)行機組脫硫安裝工程試驗操作時，應(yīng)當(dāng)尤其注意防止液體的泄漏，同時要增加吸收塔結(jié)構(gòu)的氣密性。漿池的下面應(yīng)當(dāng)設(shè)置有攪拌器，用于避免漿池中漿液的沉淀。吸收塔系統(tǒng)的排空箱最好安裝在吸收塔的底部，以便漿液能夠及時排空。
4冷卻水系統(tǒng)
電廠循環(huán)水的排污水中，包含有脫硫島工藝水水源，這些工藝水可以用于進(jìn)行脫硫場地的沖洗，石膏脫水建筑的沖洗，調(diào)整吸收塔氧化漿池液位、石灰石止?jié){等或者作為吸收塔蒸發(fā)水等。該項目主體工程的工業(yè)水系統(tǒng)產(chǎn)出脫硫裝置設(shè)備的密封水與冷卻水，再由主體工程的工業(yè)水回收系統(tǒng)將經(jīng)過冷卻設(shè)備的水進(jìn)行回收。設(shè)計者在設(shè)計工藝水箱時，可以將兩臺脫硫裝置正常運行一小時消耗的最大水量作為參照。
5石膏脫水系統(tǒng)
為了滿足電氣工程自動化的需求，該項目要對鍋爐進(jìn)行石膏脫水系統(tǒng)實驗。石膏脫水系統(tǒng)由石膏存儲系統(tǒng)、過濾水、石膏一、二級脫水系統(tǒng)組成。吸收塔的石膏液體經(jīng)過石膏排出泵進(jìn)入到石膏旋流器中進(jìn)行濃縮，濃縮后的溢流漿液中，一小部分進(jìn)入到了廢水區(qū)，但大部分都返回到了吸收塔內(nèi)，可以進(jìn)行循環(huán)使用。石膏液體經(jīng)過脫硫廢水處理系統(tǒng)之后，有一小部分返回了溢流箱，并經(jīng)過濃漿給料泵后直接進(jìn)入真空皮帶脫水機。石膏濃漿經(jīng)過真空皮帶脫水機進(jìn)行脫水處理后，被石膏皮帶輸送機輸送到石膏存儲間，這樣可以使經(jīng)過脫水處理后的石膏濃漿的表面含水量低于10%。在對石膏濃漿進(jìn)行脫水處理的過程中，為了保證石膏的品質(zhì)，就要嚴(yán)格控制脫硫石膏中氯離子的含量，要用工藝水沖洗石膏，并用濾液箱收集石膏過濾水，最后用泵將過濾水送到石灰石漿液箱和吸收塔中。石膏脫水系統(tǒng)。
6排放系統(tǒng)
事故漿罐可用于對吸收塔管道沖洗水、石灰石漿液和吸收塔漿液進(jìn)行大容量的存儲，在該項目中，事故漿罐被安放在機組脫硫安裝工程的整體脫硫島中。根據(jù)自動化實驗結(jié)果，安裝事故漿液返回泵可以維持漿液的正常流通，應(yīng)該按照箱體內(nèi)漿液在15小時內(nèi)完全放空的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計事故漿罐漿液的轉(zhuǎn)送速度，按照每臺吸收塔漿液的總?cè)萘縼泶_定事故漿罐的有效容積。排放系統(tǒng)中要設(shè)置吸收塔區(qū)域地坑，用于回收管道沖洗水等，并將其定期傳輸?shù)轿账�。地坑中�?yīng)該設(shè)置有攪拌器來防止顆粒沉積。
7結(jié)束語
結(jié)合工程實例研究可以發(fā)現(xiàn)，通過電氣工程自動化實驗的結(jié)果進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)電氣工程系統(tǒng)自身存在的一些問題，因此，自動化實現(xiàn)有助于工作人員找出問題并提供具有可靠性的參考依據(jù)，有助于企業(yè)制定出有針對性的、科學(xué)合理的作業(yè)計劃。機組脫硫安裝是電氣工程自動化過程中十分關(guān)鍵的內(nèi)容，電廠可以通過自動化實驗對操作人員進(jìn)行正確指引，并對后期的措施、流程等進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃與安排，保證電廠的正常運行。
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