轉(zhuǎn)爐煤氣三管放散點(diǎn)火控制系統(tǒng)

      一次除塵三管放散塔原先采用天然氣作為常明火氣源，對需放散含有轉(zhuǎn)爐煤氣的煙氣進(jìn)行點(diǎn)火伴燒放散，以保證不合格或未回收轉(zhuǎn)爐煤氣的放散，并防止污染環(huán)境，前期具有明顯的、環(huán)保效果。但是常明火所用天然氣的費(fèi)用高達(dá)270萬元／年以上，非常不利于節(jié)能降耗工作的開展。后期為減少一次能源的消耗，搞好企業(yè)的資源節(jié)約工作，進(jìn)一步建設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)和綠色經(jīng)濟(jì)，煉鋼廠開展了多項(xiàng)節(jié)能降耗具體工作，將轉(zhuǎn)爐煤氣放散點(diǎn)火氣源由天然氣改為轉(zhuǎn)爐煤氣。運(yùn)行一段時(shí)間后，因轉(zhuǎn)爐煤氣內(nèi)含有水分：及熱值低，冬季經(jīng)常出現(xiàn)點(diǎn)不著火的現(xiàn)象，存在重大隱患，被迫又改回天然氣伴燒。根據(jù)以上鋼廠的情況，嘉華熱工以實(shí)現(xiàn)一次除塵三管放散點(diǎn)火裝置的改造技術(shù)目標(biāo)及其性能。

      三管放散點(diǎn)火裝置技術(shù)目標(biāo)及其性能

技術(shù)目標(biāo)

      (1)安裝本設(shè)備后，將現(xiàn)在三管放散煙筒內(nèi)的九組“常明火”。當(dāng)任意一支放散煙筒有煤氣排放時(shí)，系統(tǒng)會根據(jù)其中的參數(shù)值設(shè)定來檢測，當(dāng)條件滿足時(shí)，伴燒裝置會自動(dòng)點(diǎn)燃煙筒排除的轉(zhuǎn)爐煤氣。伴燒裝置中的梯狀電弧把轉(zhuǎn)爐煤氣點(diǎn)燃后停止放電，不再耗電‘11。

      (2)在煙筒頂端對火焰熱電偶監(jiān)測，保證排放轉(zhuǎn)爐煤氣燃燒時(shí)處于監(jiān)控狀態(tài)。防止發(fā)生煤氣泄漏隱患。當(dāng)因某種原因，放散煤氣意外熄滅，放散未停時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)重新點(diǎn)火，以保證放散管放散的煤氣可靠、完全的燃燒。

      (3)現(xiàn)在三管煙筒的9個(gè)“常明火”氣源是天然氣。安裝改造后的點(diǎn)火裝置不需要其它任何燃?xì)鈿怏w。當(dāng)某支放散煙筒放散時(shí)才工作，天然氣的消耗，降低能耗成本。

      (4)該控制系統(tǒng)是對該三管放散塔適時(shí)自動(dòng)點(diǎn)火伴燒和放散管燃燒情況及放散管的系統(tǒng)參量綜合集控的系統(tǒng)。

技術(shù)性能 

      (1)系統(tǒng)供電電源220 V／50 Hz／16 kVA。
      (2)當(dāng)放散管有放散氣體時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將放散管點(diǎn)燃。

      (3)系統(tǒng)在任何狀態(tài)下都可進(jìn)入硬手動(dòng)狀態(tài)，具有獨(dú)立地全自動(dòng)、半自動(dòng)、硬手動(dòng)點(diǎn)火功能。
      (4)系統(tǒng)點(diǎn)火成功率為99%，高空點(diǎn)火伴燒器面狀發(fā)弧裝置可連續(xù)發(fā)弧10000h不損壞。
      (5)點(diǎn)火時(shí)不爆鳴，保證放散管系統(tǒng)。
      (6)安裝在現(xiàn)場的設(shè)備具備防塵、防水和防腐等功能。
      (7)在DCS系統(tǒng)出現(xiàn)故障的狀態(tài)下，仍可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)、硬手動(dòng)點(diǎn)火功能。
      (8)為了防止回火事故的發(fā)生，在轉(zhuǎn)爐煤氣回收時(shí)打開蒸汽吹掃閥，吹1~3min，蒸汽吹掃閥和DCS由PLC控制完成。蒸汽吹掃條件：三通閥到達(dá)回收關(guān)閉到位后吹掃。
      (9)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造與配置均按照SH2603-1997《石油化工企業(yè)熄滅火炬考核》，借鑒應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)。

      此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)嘉華熱工是從自動(dòng)點(diǎn)火、伴燒、火焰監(jiān)測、控制系統(tǒng)的軟硬件技術(shù)及設(shè)備都應(yīng)用目前控制領(lǐng)域先進(jìn)的技術(shù)，同時(shí)充分考慮了應(yīng)用的性和可靠性，應(yīng)用經(jīng)過多年實(shí)踐檢驗(yàn)且不斷改進(jìn)成熟的設(shè)備和技術(shù)。

   三管轉(zhuǎn)爐煤氣放散點(diǎn)火裝置要實(shí)現(xiàn)的技術(shù)目標(biāo)：打破以往使用高熱值煤氣進(jìn)行點(diǎn)燃轉(zhuǎn)爐煤氣的傳統(tǒng)做法，為企業(yè)節(jié)省高熱值煤氣能源，相對于原始放散系統(tǒng)大大的降低了成本，該套點(diǎn)火系統(tǒng)的核心價(jià)值為不使用高熱值煤氣，而直接用轉(zhuǎn)爐煤氣放散氣體本身進(jìn)行自動(dòng)、手動(dòng)或半自動(dòng)方式點(diǎn)火，在無人員的干預(yù)情況下，進(jìn)行自動(dòng)放散點(diǎn)火。

操作系統(tǒng)以 S7-200smart PLC 為控制核心，以昆侖通泰 HMI 為控制界面，用RS485 作為通訊介質(zhì)，使用以太網(wǎng)或 modbus為通訊協(xié)議，進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程和本地的操作。
   該套系統(tǒng)自動(dòng)點(diǎn)火及監(jiān)視過程：轉(zhuǎn)爐煤氣放散點(diǎn)火系統(tǒng)采用三級連鎖控制點(diǎn)火的實(shí)施。

        1、當(dāng)三通閥處于開到位狀態(tài)。2、氧槍插入。3、放散氣體co濃度達(dá)到的值以上，以上的3中條件都具備時(shí)，plc控制系統(tǒng)觸發(fā)點(diǎn)火信號，系統(tǒng)將按照我公司所設(shè)計(jì)的點(diǎn)火程序軟件，進(jìn)行自動(dòng)點(diǎn)火。
        三管轉(zhuǎn)爐煤氣放散點(diǎn)火PLC控制系統(tǒng)操作流程：
        當(dāng) PLC 接收到點(diǎn)火信號后，送出 220V 電源信號，等離子點(diǎn)火器經(jīng)過變壓處理，輸出 23000V~25000V 的高壓，通過高壓線纜，傳送給點(diǎn)火點(diǎn)極，點(diǎn)火電極在高空伴燒器內(nèi)與來自放散管內(nèi)的放散轉(zhuǎn)爐煤氣在催化劑的催化下與空氣混合，將其點(diǎn)燃，高空伴燒器噴出的火焰點(diǎn)燃放散管放出的轉(zhuǎn)爐煤氣，火焰檢測器熱電偶感受到溫度的上升，輸出 4~20mA 信號，判斷點(diǎn)火是否成功。點(diǎn)火成功后系統(tǒng)自動(dòng)切斷點(diǎn)火電源，系統(tǒng)處于監(jiān)控狀態(tài)，如放散過程中意外熄火，主控系統(tǒng)將重復(fù)以上點(diǎn)火程序，直至點(diǎn)火成功