矸石热电厂范文

2024-08-05

矸石热电厂范文(精选8篇)

矸石热电厂 第1篇

窑街劣质煤热电厂4台130 t/h CFB锅炉是由上海锅炉厂制造并采用洁净煤燃烧的中温中压锅炉, 是原国家经贸委重点推广的节能环保新炉型。作为最先选用具有自主知识产权的首台130 t/h CFB锅炉的热电厂在建设过程中坚持科研、制造和应用单位合作开发, 共同攻关, 并采用多项新技术。多年来锅炉运行稳定可靠, 主要运行参数达到或优于设计值。取得了显著的社会效益、环保效益和较好的经济效益。

2主要设备及运行情况

2.1 锅炉设计参数 (表1)

2.2 整体布置

本锅炉为室内布置, ∏型结构, 单汽包自然循环, 集中下降管布置, 全钢架支吊结构的中温中压循环流化床锅炉, 采用高温气冷旋风分离器进行气固分离。分离器为中间支撑结构, 高温过热器、低温过热器、省煤器和空气预热器依次布置在尾部竖井烟道之中, 高、低温过热器之间采用喷水减温系统。

3技术特点

3.1 燃料适应性广

本锅炉采用循环流化床燃烧方式, 具有非常好的燃料适应性, 燃料热值变化范围为8.40~24.30 MJ/kg, 并可燃烧各种挥发分的燃料, 负荷调节范围较广。

3.2 采用气冷旋风分离器

旋风分离器是循环流化床锅炉的关键部件, 本锅炉采用涡壳进口形式分离器, 它的热惯性小, 导热性能好, 可有效降低旋风分离器内的温度, 降低循环回路温度, 避免循环物料在返料器内因高温结焦。

3.3 有利于环境保护

清洁低温燃烧 (800~900 ℃) , 不仅可直接向炉内加入石灰石进行脱硫, 而且可抑制NOx的生成, 还可通过调整一、二次风量配比及循环倍率在一定程度上减少和控制污染物的排放。其灰渣不会软化和粘结, 有较好的活性。同时因加入石灰石后灰渣成分发生变化, 含有一定量的CaSO4和未反应的CaO, 是建材行业很好的掺和料。

4综合利用与节能减排

4.1 综合利用

窑街劣质煤热电厂作为西北首座利用煤矸石为燃料发电和国家节能综合利用示范工程, 不仅取代了矿区所有分散供热的57台小锅炉, 实现了集中供热。而且消耗了大量废弃的煤矸石, 连年享受国家减负税政策, 经省市有关部门多次跟踪、监督、检验, 煤矸石掺烧比例达到66%。监测报告见表2。

甘肃省节能监测中心的结论为:通过对拟复查期间产品生产报表的核算, 与现场所收样品检验计算得出:入炉煤的发热量及煤矸石的掺入比例均符合国家关于资源综合利用产品认证规定的要求, 并成为省首批清洁生产企业。其煤质测试分析结果见表3。

4.2 节能减排

(1) 精心操作, 勤于分析调整, 使机组设备在经济合理工况下运行。通过分析运行参数, 查找异常运行、异常操作的原因及对策, 从而降低故障率, 提高了机组连续安全运行效率。

(2) 挖潜改造, 经过几年的运行和积累的经验, 先后对4台除氧器排汽, 12台风机的冷却水进行改造回收复用, 有效降低了水耗, 提高了水资源的利用率。

(3) 随着日益严峻的环保政策, 我们积极与设计院所、设备厂家合作论证, 对原除灰渣系统投资1 900多万元进行技术改造, 扩大输送能力, 加快送灰速度。将原水力除渣系统改为干式胶带运输机除渣。用电负荷由2×110 kW降为50 kW, 仅电费一项年节约达15万多元。而且因干渣活性好, 市场售价高。灰渣全部被建材行业收购, 实现了固体废物零排放。并投资300多万元增设掺烧石灰石炉内脱硫系统, 有效减少了SO2的排放。经环保部门监测, 污染物排放均优于国家标准《火电厂大气污染物排放》 (GB13223-1996) 。

5经济效益

窑街劣质煤热电厂经过三期建设, 已形成4炉配4机总规模达100 MW的生产能力。本着“自发自用, 剩余上网”的原则, 自2001年7月第一台机组投产以来已累计发电33.7410亿kW·h, 年平均利用5 890 h。其中, 2009年发电5.379亿kW·h, 供热量817 038 GJ, 综合利用产值达16 848万元, 减免增值税360万元, 取得了较好的经济效益。

6结语

窑街煤电集团劣质煤热电厂的成功运行, 为矿区煤矸石等低热值燃料发电及发展热电联产、集中供热, 淘汰现有低效、高污染锅炉, 保护环境具有积极作用。它不仅对同类型CFB机组积累了经验, 而且对大容量CFB机组的运行起到示范作用, 对长期困扰煤炭矿区的煤矸石再利用提供了宝贵经验。

在矸石热电厂竣工验收会上的发言 第2篇

各位领导、各位专家、同志们:

自8月8日以来,省收委员会的各位领导、各位专家以科学认真的态度对我矸石热电厂一期工程进行了全面竣工验收,并对存在的问题提出了整改意见,这对我们进一步加强和改进电厂管理工作,促进电厂安全高效经济运行,具有重要的指导意义,在此,我代表××向省的各位领导、各位

专家表示最诚挚地感谢。

针对检查的问题,下一步我们要抓好以下工作:好范文版权所有

一、认真抓好所查问题的整改。对这次竣工验收查出的问题,我们要立即召开会议,逐条落实到单位、部门和有关人员,限期制定出措施,抓好整改,对整改不力、限期内整改不好的有关责任人,坚决进行严肃处理。同时,我们将以顺利通过竣工验收为契机,针对现场存在的问题,举一反三,对电厂进行一次全面细致的大检查,发现问题盯上靠上抓整改,最大限度地堵塞漏洞,消除隐患,确保电厂安全高效经济运行。

二、不断强化电厂管理,努力提高电厂效益。进一步落实责任,围绕劳动纪律、工作作风、设备管理、质量管理、成本管理、思想政治工作等方面,建立健全各项基础管理制度,做到有法可依,有章可循。认真总结运行发电以来的经验教训,坚持开好生产经营分析会、经济运行分析会,进一步摸清各种燃料、特殊材料及各类配件的用量。采用倒逼成本法,落实好内部承包,抓好煤耗、油耗管理,控制好厂内电耗、水耗,把成本控制落实到每一道工序、每一个岗位、每一个人,逐步建立起“厂部整体控制,车间层层把关,逐级落实、严格考核”的成本管理体系。

三、全面加强设备管理,确保机组安全高效运行。进一步提高员工的整体素质和安全意识,采取请进来、走出去等形式,加大员工培训力度,把员工的正规操作纳入内部管理考核内容,实行职工不安全行为与岗位动态管理相挂钩。认真贯彻“安全第一、预防为主”方针,实行以“设备管理零缺陷、运行管理零异常、安全管理零违章”为主要内容的安全“零”目标管理,不断强化设备的维修保养,严格上岗巡检制度和定期检查制度,努力实现由被动消缺向积极维护转变。进一步强化运行状态控制,加强机组的在线分析的全过程因素控制,实行全天候跟踪监视运行,做到超前分析、超前诊断、超前治理,确保各种运行参数保持在设计范围之内,确保机组安全稳定运行。好范文版权所有

四、抓好电厂的二期工程建设。进一步明确职责,落实责任,坚持横向分工负责,纵向逐级负责,按照责任目标要求,一级抓一级,分项抓落实,层层保兑现。不断强化工期意识,安全意识,对照施工进度网络图,细化量化单项工程工期安排,坚持好月平衡会、周例会、早碰头会制度,搞好组织协调,搞好工序穿插,搞好文明施工。不断强化质量监督,严把材料进厂关,严把施工工艺关,不合格的材料一律不进,规定的工序一道都不能省,关键环节、关键地点、关键时间实行全过程监督,尽量降低造价,加快进度,确保二期扩建工程早日竣工投产。

各位领导、各位专家,我们的电厂虽然通过了竣工验收,但难免在今后的工作中会遇到这样那样的问题。因此,我们衷心地希望各位领导、各位专家一如继往地关心和支持我们,多提宝贵意见,促进我矿电厂管理及各项工作的开展。

最后,祝各位领导、各位专家身体健康、工作顺利、万事如意。

新集煤矸石发电厂励磁系统改造 第3篇

关键词:发电,励磁方式,晶体管励磁

由电磁学知, 导体在磁场中运动、并切割磁场的磁力线时, 导体中将会产生电流——这就是最基本的发电机原理。即发电机的转子由原动机——汽轮机带动旋转, 当直流电流经碳刷、滑环通入转子线圈后, 转子就会产生磁场, 与静止的定子线圈有相对运动, 切割磁力线, 定子线圈中就会产生感应电动势。所谓同步发电机的励磁方式就是指同步发电机获得直流励磁电流的线路或装置称为励磁系统。产生可以任意控制其大小的直流电流 (称为励磁电流) ——向发电机转子输送, 这就是励磁系统最基本功用。由于励磁绕组又称为发电机转子绕组, 故励磁电流也叫转子电流。在电力系统的运行中, 同步发电机是电力系统的无功功率的主要来源之一, 通过调节励磁电流可以改变发电机的无功功率, 维持发电机机端电压。不论在系统正常运行还是故障情况下, 同步发电机的直流励磁电流都需要控制, 因此励磁系统是同步发电机系统的重要组成部分。励磁系统的安全运行, 不仅与发电机及其相关联的电力系统的运行经济指标密切相关, 而且与发电机及电力系统的运行稳定性密切相关。同步发电机励磁系统担负着电压控制、无功分配、提高电力系统稳定性、有利于电力设备的运行之功能。其基本任务如下。

(1) 发电机并网前, 调节发电机输出的端电压。

(2) 发电机并网后, 调节发电机承担的无功功率。

(3) 提高同步发电机并列运行的静、动态稳定。

(4) 静态稳定:采用灵敏快速的调节系统, 可以提高发电机在小干扰下的稳定性 (静态稳定) 。

(5) 动态稳定:采用响应快速、顶值电压较高的励磁调节系统, 可以提高发电机在大扰动下的稳定性 (动态稳定、暂态稳定) 。

(6) 发电机事故时, 对转子绕组迅速灭磁, 以保护发电机的安全。

1 改造前情况说明

国投新集一矿发电系统装机容量为两台6000KW的汽轮发电机组 (发电机型号:QF-6-2额定功率:6000kW, 额定电流:688A, 励磁电压:DC110V, 励磁电流:235A, 功率因数:0.8滞后, 济南发电设备厂) , 1997年底建成投产, 至今已运行了近10余年, 累计发电超过7亿kWH。其原励磁方式为采用ZLG-45型励磁机, 自激式励磁方式, 3000转/分, Ie:300A, 45KW, Ue:150V, 济南发电设备厂生产的直流励磁机。采用的励磁方式为同轴自并励直流励磁机励磁。励磁机利用剩磁自建立电压, 发出的电经过碳刷和同轴的集电环送到发电机的励磁绕组。这种励磁方式特点是整个系统比较简单, 励磁机只和原动机有关, 而与外部电网无直接联系。当电网发生故障时, 不会影响励磁系统的正常运行。其主要缺点是碳刷、整流子维护麻烦, 且维护安全性差, 尤其是碳刷打火问题, 难以彻底解决。原安装的自动励磁部分投产前未调试成功, 无法使用, 一直采用手动调节, 人工手动调节频繁, 灵敏度较低, 受人为影响的因素较大, 且磁场变阻器易损坏, 系统稍有冲击易导致发电机失磁。功率因数不易控制调整。磁场变阻器因频繁调整, 磨损严重, 经常损坏, 影响发电机正常运行;励磁整流子磨损较快, 整流子不圆, 励磁机打火严重, 维护量大, 发电机负荷带不上去, 严重时造成发电机突然失磁、甩负荷等一系统故障, 在运行一年左右就要请外单位来车圆一次 (每次车削整流子外圆直径要减少3mm左右) 车圆一次要停机2~4天, 严重制约了机组的合理经济运行, 而且现在整流子直径外圆太小, 无法继续进行车圆加工。其已经成为制约机组正常发电运行的瓶颈, 为此对其进行技术改造。

2 技术改造方案的提出、批准、实施过程

2008年4月底, 结合新集一矿停产检修的有利时机, 公司批准了新集一矿发电系统的技术改造工程。经过招标, 采用国电南京电力自化总厂的P W L 3微机自并励励磁成套系统。其调节装置是北京国电南自安思控制系统有限公司产品, 以DSP芯片为核心, 具有更简单的硬件和极其丰富的软件功能, 采用先进的控制理论及全数字化的的微机控制技术, 有极高的性价比。具体方案如下:在原来发电机出口断路器发电机侧取三相发电机机端电压, 励磁整流变压器变压, 可控硅整流在微机励磁调节器控制下供给发电机转子电流。采用A、B两套自动调节器装置, 支持在线切换, 互为备用。拆除原来的直流励磁机, 并在转子上加防护罩, 增加一台励磁调节柜。

经过施工单位和我方的密切配合, 整个改造工作于5月21日完成, 历时10天, 经过动态调试和静态试验以及发电机空载和负载试验, 改造试车一次性成功。

3 改造后直接经济测算

(1) 经过改造之后, 安全生产得到了保障, 目前发电系统运行非常稳定, 没有一次因为励磁系统故障而引起停机事故。

(2) 直接效益测算:发电机平均5500kW每小时多发 (5500-4800=700) , 一年按330天计算:700×24×330×2=1109万kW, 每度电按0.45元计算则:1109×0.45=499万元。

(3) 杜绝了每年因发电机失磁或励磁回路故障导致的全厂解列事故, 按每年两次, 每次平均停机6小时计算则:6×2×11000×045=6万元。

(4) 支出成本:维修及材料费:8万元/年, 折旧费:20万元/年。

(5) 年总效益为499+6-8-20=477万元。

新采用的励磁调节装置采用比例、积分、微分 (PID) 调节;电力系统稳定器 (PSS) ;过流限制及保护, 最大电流保护;低励限制及保护;强励限制及保护;V/Hz限制及保护, 空载过电压保护;PT熔丝熔断保护;双机并联运行时具有均流功能, 误强励检测和保护开机并网前自动跟踪系统电压功能, 有恒功率因数、恒无功功率和恒励磁电流三种励磁调节方式。

4 结语

改造后的励磁调节系统取消了励磁系统中大部分的电刷, 放弃了原来的励磁机和磁场变阻器, 改为由发电机机端取压经励磁变压器变压, 可控硅整流向发电机转子提供励磁电流, 极大提高了励磁系统运行可靠性, 并大大地简化了维护工作。同时可以实现快速自动跟踪调节励磁, 提高了系统运行的稳定性。该装置提供恒无功功率, 恒功率因数, 恒电压三种运行方式可供用户根据需要选择应用。人无须象原来手动调节时那样一直调整功率因数, 只要选择到恒功率因数方式下, 设定好功率因数后, 系统会自动跟踪, 并在负荷是不剧烈变动时保持此功率因数值。大大减轻了运行人员的监盘的劳动强度。通过运行实践, 此次改造取得了良好的经济效果。

参考文献

[1]PWL系统微机励磁调节装置, 南自成套厂提供.

[2]微机励磁控制器操作说明书, 南自成套厂提供.

大路煤矸石电厂奠基仪式午宴祝酒词 第4篇

大家好!

今天,我们非常高兴的迎来了参加蒙泰不连沟煤业有限责任公司大路煤矸石热电厂奠基仪式的各位领导、嘉宾。在此,我们谨代表蒙泰不连沟公司全体干部员工对你们的到来表示热烈的欢迎,对一直给予蒙泰不连沟公司大力支持的各位领导表示衷心的感谢。

蒙泰不连沟公司自2006年5月成立至今,经过短短五年的发展,在集团公司和华电煤业、股东方的正确领导下,煤矿、洗煤厂顺利投产并取得良好的经济效益,铁路物流园项目正在加紧施工并已取得积极的发展。作为华电集团和准格尔旗区域内的重点建设项目之一,电厂项目在各级政府、上级领导的关心和支持下,在总包方、施工方、监理方的密切写作下,前期工作已经取得突破性进展,工程设计、监理、三大主机、主体工程施工单位和第一批辅机设备的招标工作已经完成,现已具备了开工建设的条件。

电厂项目,是不连沟公司未来开拓进取、加快发展,开创不连沟公司的崭新篇章的重点项目,我真诚的希望在座的各位领导、各位嘉宾能够一如既往的支持电厂项目的建设,支持不连沟公司的发展。我们相信,有各级领导、华电集团、股东双方及社会各界的支持、帮助和关爱,我们有干劲将不连沟项目建成精品

工程、阳光工程,有智慧将项目做的更大更好。为集团公司、股东双方事业的发展贡献力量,共同描绘我们更加辉煌灿烂的明天。

矸石热电厂 第5篇

CFB锅炉清洁燃烧技术, 是发展较快又得到广泛应用的技术。该技术具有高脱硫率和低NOx排放的特点[1,2]。目前, 国内CFB锅炉均是通过向炉内直接添加石灰石粉来控制SO2排放的[3]。

为了解国内CFB锅炉污染物SO2的脱除效果, 笔者收集了国内CFB锅炉SO2排放浓度和脱硫效率的监测资料 (见表1) 。

从表1中看出, 根据电厂建设时段污染物排放要求, 实测SO2部分电厂满足了机组排放时段的排放限值要求, 部分电厂超标;就脱硫效率而言, 300 MW大机组由于引进国外先进技术, 整体装备较为规范, SO2实测脱硫效率可达到或超出设计值要求, 而小机组的电厂, 由于装备差, 配套设施不完善, 锅炉实测脱硫效率远低于设计脱硫效率的要求, 导致SO2排放量超出总量控制的要求。

笔者旨在通过对CFB锅炉脱硫效率影响因素的分析, 结合某电厂2台135 MW机组CFB锅炉进行炉内脱硫改造的实际情况, 说明CFB锅炉仅采用炉内脱硫工艺, 脱硫效率也可达到90%以上。

1 影响CFB锅炉炉内脱硫效率的主要因素

依文献[4]及《火电建材类环境影响评价工程师登记培训教材》《燃煤电厂污染防治最佳可行技术指南》可知, 影响CFB锅炉炉内脱硫效率的主要因素有石灰石粒度及特性、床层温度和钙硫比以及物料流化速度、循环倍率以及煤种硫份、石灰石输送系统等。这些因素的综合影响决定了脱硫效果的大小, 最终影响CFB锅炉的脱硫效率。

2 CFB锅炉炉内脱硫改造工程实例

2.1 炉内脱硫达不到设计值的改造方案

某电厂工程建设规模为2×135 MW直接空冷发电机组, 配2×480 t/h超高压循环流化床锅炉, 采用炉内加钙脱硫工艺, 工程已于2006年投入运行。经过当地环保部门监测, 锅炉SO2排放浓度可以满足标准限制要求, 但炉内脱硫效率偏低, 未能达到设计值要求, 导致SO2排放总量超出控制要求。

为解决该电厂脱硫效率低, SO2排放总量不满足控制要求的问题, 电厂对原有的脱硫系统提出2种改造方案, a) 建设炉后+炉内烟气脱硫工艺 (增加炉后脱硫设施, 保留原有炉内脱硫作为事故备用;b) 炉内脱硫设施改造。由于炉后烟气脱硫投资大、炉内+炉后两套系统管理复杂以及厂区内场地的限制等, 建设单位最终放弃增加炉后烟气脱硫的方案, 采用对原有的炉内加钙脱硫系统进行改造的方案。

利用热重分析和1 MWth试验台试烧分析, 比较厂址附近不同石灰石样品的脱硫反应活性并进行石灰石选型;确定电厂锅炉运行的最佳参数 (床温、流化速度) ;对电厂现有的石灰石输送系统、添加系统和控制系统进行改造, 对关键设备进行更换;制定相应的运行管理措施和要求。表2给出了某电厂脱硫具体改造方案和改造后的效果。

2.2 脱硫系统改造后的监测结果

脱硫系统改造完工试运行正常后, 电厂委托环境监测站对CFB锅炉炉内加钙脱硫设施进行了监测, 投入石灰石前SO2实测浓度为1 032 mg/Nm3~1 142 mg/Nm3, 脱硫后SO2实测浓度为80 mg/Nm3~88 mg/Nm3, 脱硫效率均值达到了92.6%。可见电厂炉内脱硫系统改造完工后, SO2排放浓度较低, 满足标准要求;炉内脱硫效率也达到了90%以上。

在脱硫系统改造运行一段时间后, 通过电厂烟气在线监测结果, 证明SO2排放浓度范围为49.5 mg/m3~188.8 mg/m3, 排放浓度均值为121.9 mg/m3, 根据入炉煤质和烟气量, 核算后其脱硫率均值为91.1%。

3 结语

通过对影响CFB锅炉脱硫效率因素及某电厂2台135 MW机组CFB锅炉, 进行炉内脱硫系统改造情况的分析, 我们认为循环流化床锅炉炉内脱硫效率主要与石灰石粒度和性能、床层温度、钙硫摩尔比等因素有关。另外, 物料流化速度、循环倍率和石灰石输送系统等因素也对脱硫效率产生影响。造成煤矸石电厂茂内脱硫效率低的原因并不是完全一致的。进行有针性地细致调查、试验和分析, 有的放矢地进行改造, 可有效地提高炉内脱硫的脱硫效率。

某电厂通过选择品质适宜的石灰石, 优化石灰石输送系统设计, 选择适宜的锅炉运行参数, 加强电厂运行管理, 提高了炉内脱硫的脱硫效率。该电厂炉内脱硫系统改造的运行监测数据表明, CFB锅炉在仅利用炉内脱硫系统的条件下, 脱硫效率可达到90%以上, SO2排放浓度和排放量可满足相应要求。这种技改方案仅投资680×104元, 比炉后脱硫投资少4 300×104元。

在煤矸石电厂炉内脱硫系统改造的过程中, 不应忽视炉内脱硫对烟尘排放的影响。CFB锅炉炉内脱硫对飞灰比电阻的影响较大, 随着CaO含量的增加, 飞灰比电阻迅速上升;另外, 炉内脱硫产生的烟尘浓度高、黏性大, 后续若采用电除尘器, 其除尘性能将受到较大影响[5,6]。为确保脱硫改造的同时烟尘排放也能满足标准和总量指标要求, 某电厂对原有的静电除尘设施进行了改造, 将原有的静电除尘改为电袋除尘。

摘要:根据循环流化床 (CFB) 锅炉采用炉内加钙脱硫工艺在实际运行过程中遇到的诸多问题及收集的国内CFB锅炉SO2排放的实测资料, 分析了影响炉内脱硫效率的主要因素。以某电厂炉内脱硫改造工程为例, 指出了CFB锅炉炉内脱硫效率可达90%以上。

关键词:煤矸石电厂,CFB锅炉,脱硫效率,脱硫改造

参考文献

[1]P.巴苏.S.A.弗雷泽.循环流化床锅炉的设计与运行[M].北京:科学出版社, 1994.

[2]岑可法, 倪明江, 骆仲决, 等.循环流化床锅炉理论设计与运行[M].北京:中国电力出版社, 1998.

[3]吕俊复, 张建胜.循环流化床锅炉脱硫对飞灰比电阻的影响[J].电站系统工程, 2000, 16 (5) :259-261, 286.

[4]蒋文举.烟气脱硫脱硝技术手册[M].北京:化学工业出版社, 2007.

[5]薛建明.循环流化床锅炉脱硫工艺对烟尘性质的影响[J].电力环境保护, 1999, 15 (4) :8-10, 20.

矸石热电厂 第6篇

根据该电厂锅炉给水运行技术要求, 除氧器自动监测控制系统设计必须满足以下功能:除氧水温度实时监测, 除氧水水位实时监测, 除氧水水位下限自启动补水及上限自停止补水, 水位、水温数字显示, 水位、水温超限报警, 水温过低辅助加热自启动等。根据上述功能设计控制系统功能框图, 如图1所示。

2各监测功能模块设计

2.1单片机模块

根据除氧器监 测控制系 统的功能 要求, 本设计采 用AT89S52单片机, 32位I/O口线, 看门狗定时器, 2个数据指针, 3个16位定时器/计数器, 1个6向量2级中断结构, 全双工串行口, 片内晶振及时钟电路。另外, AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作, 支持2种软件, 可选择节电模式。空闲模式下, CPU停止工作, 允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下, RAM内容被保存, 振荡器被冻结, 单片机一切工作停止, 直到下一个中断或硬件复位为止。单片机设有Vcc、GND、P0口、P1口、P2口、P3口、RST、ALE/PROG、EA/VPP、PSEN、XTAL1、XTAL2等主要引脚。Vcc:电源。GND:地。P0口:1个8位漏极开路的双向I/O口。当访问外部程序和数据存储器时, P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下, P0口具有内部上拉电阻。P1口:1个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口, P1输出缓冲器能驱TTL逻辑电平。P2口:1个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口, P2输出缓冲器能驱TTL逻辑电平。对P2端口写“1”时, 内部上拉电阻把端口拉高, 此时可以作口使用。P3口:1个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口, P3输出缓冲器能驱TTL逻辑电平。对P3端口写“1”时, 内部上拉电阻把端口拉高, 此时可以作口使用。RST:复位输入。晶振工作时, RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后, RST脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR (地址8EH) 上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下, 复位高电平有效。

2.2水温监测模块

水温监测模块选用数字温度传感器DS18B20, 外形与管脚排列如图2所示 (I/O为数字信号输入/输出端, GND为电源地, Vcc为外接供电电源输入端) 。

DS18B20内部结构主要由4部分组成:64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。测温范围-55~+125℃, 在-10~+85℃时精度为±0.5℃。可编程的分辨率为9~12位, 对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃, 可实现高 精度测温。当DS18B20接收到温度转换命令后, 开始启动转换。转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第1、2字节。单片机可通过单线接口读到该数据, 读取时低位在前、高位在后, 数据格式以0.0625℃/LSB形式表示。当符号位S=0时, 直接将二进制位转换为十进制;当S=1时, 先将补码变换为原码, 再计算十进制值。12位转化后得到的12位数据, 存储在DS18B20的2个8bit的RAM中。如果测得的温度大于0, 只要将测到的数值乘于0.0625即可得到实际温度;如果温度小于0, 测到的数值需要取反加1再乘于0.0625, 即可得到实际温度。

2.3水位监测模块

采用ZP3200分体投入式液位变送器。该变送器是基于所测液体静压与该液体高度成正比的原理, 采用扩散硅或陶瓷敏感元件的压阻效应, 将静压转成电信号。经过温度补偿和线性校正, 转换成4~20mA标准电流信号输出。传感器部分直接投入到除氧器中, 变送器部分可用法兰或支架固定。为使单片机能对电流信号进行处理, 需将被测量的4~20mA模拟信号转化为数字信号。其实现方式是先将4~20mA电流信号转化为0~5V电压信号, 然后将得到的电压信号再经A/D转换成数字信号, A/D转换电路选用ADC0809。74LS373是三态输出8位锁存器, 用于稳定采集到的水位输入信号。单片机的P2口用来接收水位信号, 在内部软件的作用下与设定的水位值比较, 控制外设补水箱电磁阀的开启与关断, 还可以输出到显示接口, 用于实时显示采集到的水位信号。

2.4显示电路模块

采用LED数码管作为数字显示组件, 本设计采用的是共阳极LED数码管。本设计中要显示温度与水位, 温度范围为90~150℃, 精度为1℃, 用三位数码管显示;水位采用满水位的百分制显示, 显示范围为20%~99%, 采用两位数码管显示。所以本设计中选择五位数码管显示。温度、水位采集信号通过单片机的P0口传输到8255, 在单片机的控制下, 通过软件作用, 由PA口选择数码管显示段码, 由PB0~PB4来选择位码, ULN2003作为驱动。

2.5声光报警电路模块

本设计采用光电耦合器、中间继电器实现单片机与报警电路的连接。光电耦合器输入端加电信号使发光源发光, 光的强度取决于激励电流的大小, 此光照射到封装在一起的受光器上后, 因光电效应而产生了光电流, 由受光器输出端引出, 这样就实现了电—光—电的转换。通过光电耦合器实现数字电路与实际交流电路之间的光电隔离。当水位超限时, 报警电路被驱动, 蜂鸣器报警, 同时, 发光二极管发出警示。硬件连接如图3所示。

2.6自动上水模块

压力传感器采集的信息被单片机接收后与设定值进行比较, 产生的差动信号驱动继电器线圈得电, 电磁阀得电, 阀门打开, 除氧水箱开始进水;当压力传感器再次测得的信号与设定的水位值相同后, 单片机关闭控制信号, 继电器线圈失电, 电磁阀复位, 关闭进水阀, 从而实现了水位的自动控制。接口连接电路如图4所示。S8050使用其放大功能驱动继电器控制电磁阀的动作, 其工作温度范围为-55~150℃。

2.7键盘设定

3个独立式按键的作用分别为:复位、温度设定、水位设定。P1.4实现复位, 使水位温度回到最小值。P1.5、P1.6分别通过读入按键信号来确定水温、水位设定值。如图5所示。

2.8复位设定与看门狗设置

看门狗通过程序实现。复位电路如图6所示。

复位后PC=0000H, 指向了程序存储器0000H地址单元, 使CPU从首地址0000H单元开始重新执行程序。复位不影响内部RAM中的数据。此外, 在系统工作异常等特殊情况下, 也可以人工使系统复位。复位是由外部复位电路来实现的, 按功能可以分为上电自动复位和人工复位两种方式。

3结语

通过对该电厂除氧器监测控制系统进行设计改造, 除氧器监测控制自动化水平显著提高, 除氧水温稳定在104℃左右, 锅炉给水含氧量显著下降, 水冷壁、过热器等受热面氧腐蚀程度明显减轻, 提高了锅炉安全稳定运行水平, 年可节约各类维修费用数万元。

参考文献

[1]杨国治.现代简明电工手册[M].石家庄:河北科学技术出版社, 1998

[2]张洪润, 易涛.单片机应用技术[M].北京:清华大学出版, 2003

[3]林卫星.基于89C52单片机多功能应用系统[J].工业控制计算机, 2002 (2)

[4]刘润华, 刘立山.模拟电子技术[M].东营:石油大学出版社, 2003

矸石热电厂 第7篇

电气自动化, 其实就是指相关机械设备在少人甚至是无人操作情况下能够按照预定计划与程序来自动完成相关操作、控制与监控等各种工作。现如今, 伴随微电子技术与机械电子技术的进一步发展, 各行各业中均广泛应用了电气自动化控制系统, 用以提升生产效率, 提升工作可靠性, 提升系统运行经济性。可以说, 电气自动化程度高低直接反映出了中国电子行业发展现状, 为此, 对电气自动化的控制系统实施相应的可靠性评测很有必要。

1 对煤矸石电厂中的电气自动化控制系统实施可靠性评测的必要性

煤矸石电厂, 也被称为“低热值煤电厂”, 同传统煤粉炉使用热值比较高的精煤不同, 其使用的循环流化床锅炉, 而燃料也是一些热值比较低煤料, 如煤泥、煤矸石与中煤等, 施工时, 更加有利于煤炭资源的综合利用, 不仅避免了煤泥与煤矸石的大量堆放, 而且还能带来良好社会效应、经济效应与环保效应[1]。为此, 为了更好地发挥煤矸石电厂的作用, 必然会积极引入各种电气自动化设备与控制系统, 而这时, 对确保设备与控制系统的可靠性测评就有着重大现实意义。然而, 当前, 由于受到各种因素影响, 煤矸石电厂或其它电厂中的电气自动控制系统普遍缺乏良好的安全性与可靠性。如控制系统实际运行的环境就是影响其可靠性的重要因素之一, 当系统处于较高温度与气压, 受到大气污染, 都会使得无法正常运作, 而系统在实际运行中因运载而带来的冲击力、离心加速与振动等机械作用力也会使系统设备的某些元件发生损坏, 进而影响其正常运行。加之有些电气控制系统并没有完全实现自动化控制, 故还是需要人为操作, 这时, 倘若操作人员对系统操作不熟悉, 也可能造成系统损坏, 而且日常若没有定期对系统进行必要保养与维护, 更会大大降低系统运行的可靠性。为此, 要想确保控制系统的安全可靠运行, 就必然需要对系统实施必要的评测, 以得出可靠性的影响因素, 进而对其实施相应调整以从整体上确保其运行的可靠性。

2 电气自动化系统可靠性评测方法

2.1 实验室评测法

由于电气自动化控制系统普遍具有较庞大的机组, 故要想对其进行直接试验, 一般都比较难, 但是却也不排除这种方法的存在, 如在实验室中就有着配备齐全的检测设备, 且检测环境良好, 一旦在检测时出现意外, 可将损失与伤害降至最低, 且恢复也比较快, 故在实验室中对煤矸石电厂中的相应电气自动化系统所具有的可靠性实施有效测评, 具备一定安全性与可行性。而实验室评测, 指通过在实验室中构建一个可控范围之内的产品工作环境来实现对系统实际使用的条件, 并在模拟环境中对那些被测样品展开反复试验, 记录其相关数据, 最后对所有试验数据进行统一分析处理, 得出相应结果以实现对系统可靠性的评测[2]。但是需注意, 实验室所模拟的环境一般都是最坏环境, 而其所得出结论也是可靠性极限值, 故对于系统在实际环境中的工作状态, 还需进一步评测。

2.2 保证实验评测法

同实验室评测法不同, 该评测法主要是针对产品出厂之前的故障检测。通常来说, 由于电路或电控等设备的结构都比较复杂且难懂, 在投入应用后也比较容易出故障, 故在其出厂之前都需进行测试, 以保证该产品的安全与可靠。但是, 设备出现故障并不一定就意味着该产品的结构或其它环节的制造存在问题, 更多是由于故障发生本身就具有随机性与突发性, 难以预料, 特别是电气自动化控制系统, 若其发生故障, 必然会造成整个系统失效, 且故障形式也是多种多样, 难以预测的。为此, 在设备投入市场之前, 必须对其进行测评, 也就是对产品早期的失效情况实施考核, 进而根据结果对其实施相应改进, 以最大限度降低其失效率。总的来说, 这种评测方式可大大提高产品投入使用的可靠性, 但却难以用于大量产品测评中, 更多适用于一些小型工厂。

2.3 基于现场数据的评测法

同实验室评测中有意模拟出的工作环境相比较, 基于现场数据的评测法, 是直接在现场工作环境中对相关设备实施可靠性评测, 记录其测试结果, 进而根据结果得出其可靠性指标, 用以指导设备后期的管理与维护。但是, 这两种测评方式, 形式却是相同的, 都是对数据进行统计分析以得出结果。然后, 基于现场的测评方法优势却比较大, 因为现实环境中所得出的测试结果必然比模拟环境下得出的测试结果更为真实, 更为全面, 而且这种检测方法, 也不需要另外准备, 可直接对设备进行检测, 相对减少了检测成本。相应地, 这种测试方法也存在一定缺点, 即测试环境受外界影响大, 不好控制测试条件, 相对降低了测试结果的再现性。

3 提升自动化控制系统可靠性的相关措施分析

3.1 制定行之有效的测评方案

要实现对煤矸石电厂中相关电气自动化控制系统可靠性的全面测评, 必须根据电厂实际情况制定出行之有效的测评方案是。如为了确保电厂中各种电气自动化控制系统可靠性的评测方案制定的是否合理, 在编制测评方案时, 就必须实现对电厂中控制系统的具体运行环境的实地考察与调研, 如重点分析系统运行环境的温度、湿度与振动等情况, 进而在此基础上明确系统相关元器件的具体测评内容[3]。同时, 明确控制系统中对软件系统的需求及其可靠性的测评重点, 以从软件测评与硬件测评两方面来实现对系统可靠性的有效评测。此外, 在选用具体测评方法时, 还需充分认识到现场测试与实验室测试间存在的差异性与误差, 通过比较分析来选用相应的测评方法, 以确保测评结果的可靠性与全面性, 从而为系统的调整提供有力依据。

3.2 强化系统的初期设计

要想从整体上提升自动化控制系统运行的安全可靠性, 必须从设计环节入手, 为系统的可靠性奠定坚实基础。为此, 在设计控制系统初期, 就需针对系统具体特点展开深入分析, 明确产品具体的设计参数, 并研究出产品具体的性能与使用条件, 进而制定出科学的设计方案。比如产品类型与结构形式需根据实际情况来确定, 而产品大小又在很大程度上影响到产品类型、投入生产的规模与生产的批量等, 这些都是需要在系统设计环节中考虑到的, 任何一个环节的缺失都将影响到整个系统设备的可靠性[4]。同时, 在满足器件技术要求的前提下, 本着价值工程观念以选择最为经济的方案对系统的各零部件进行设计, 相对减少产品生产的成本, 从整体上减低系统的制造成本也很重要。因此, 经过周密计划下的各项材料与元器件的选择和设计, 不仅减少了系统生产的成本, 而且也相对提升了系统的使用性能与投入运行后的操作维修性能, 是系统整体可靠性提升的有利保证。

3.3 确保系统设备生产的可靠性

在生产电气自动化控制设备时, 尽可能减少设备中相关零部件与元器件的品种与规格, 尽量使用同一专业生产厂家的零部件, 以在确保各零部件协调性的同时, 更加有利于设备后期的维护。同时, 在采购零部件时, 需考虑到设备实际需求技术与加工精度需求两方面的因素, 在确保产品相关性能指标基础上, 本着经济性原则, 可尽量选用精度等级较低且更简单的配件, 从而相对减少设备装备人员的体力消耗, 减少选配与修配环节, 从而为自动流水生产的实现提供有利条件[5]。

4 结语

对煤矸石电厂内部的电气自动化控制系统进行全面的可靠性测评, 作为现代化电厂建设与技术改革过程中的一个重要环节, 直接关系到整个电厂投入运行的安全性、稳定性与可靠性。为此, 必须根据电厂具体的电气自动化的运行环境与相关参数来确定整体的测评方案, 明确测评内容与测评方法, 进而根据测评的结果, 从设备初期设计与生产等环节中采取相应措施来确保设备整体的可靠性。

摘要:论述了煤矸石电厂中使用电气自动化设备及对设备进行可靠性测评重要性, 具体分析实验室测评法与现场测评法等三种可靠性检测方式的特点与不同, 进而为提升设备可靠性提出几点有效建议。

关键词:煤矸石电厂,可靠性,电气自动化

参考文献

[1]王海军.电厂电气自动化控制系统可靠性评测[J].中国外资 (上半月) , 2012 (10) :60.

[2]叶峰.电气自动化控制设备的可靠性研究[J].商品与质量·建筑与发展, 2013 (10) :181.

[3]郭红生.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].科技创业月刊, 2011, 24 (12) :115-117.

[4]冀晓东.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].商品与质量·建筑与发展, 2013 (7) :11.

矸石热电厂 第8篇

本工程建设两台2x300MW国产亚临界中间再热抽汽凝汽式汽轮发电机组, 锅炉为CFB亚临界, 一次再热, 自然循环汽包炉。

主机的主要技术规范如下:

(1) 锅炉

锅炉为CFB亚临界, 一次再热, 自然循环汽包炉

主蒸汽流量:1025t/h

主蒸汽压力:17.5MPa.g

主蒸汽温度:541℃

给水温度:280℃

锅炉效率:91.6%

(2) 汽轮机

型式:单轴、双缸、双排汽、抽汽凝式汽轮机

铭牌出力 (TRL) :300MW[冷凝]

型号:C250/N300-16.7/537/537型亚临界、中间再热汽轮机

额定出力:300MW

主蒸汽压力:16.7 MPa

主蒸汽温度:537℃

再热蒸汽温度:537℃

再热蒸汽出口/入口压力:3.5/3.15 MPa

再热蒸汽出口/入口温度:537/312℃

给水温度:278.4℃

额定采暖抽汽流量:314 t/h

最大采暖抽汽流量:520 t/h

采暖抽汽压力:0.245-0.49 MPa

额定排汽压力:4.90k Pa

额定转速:3000r/min

旋转方向:从调速端向发电机看为顺时针

设计冷却水温:20℃

维持额定功率时的最高冷却水温:33℃

(3) 发电机

型号:QFSN-300-2型

额定功率:300MW

最大连续出力:330MW (在额定氢压和额定功率因数条件下)

1.1 热力除氧器的型式

常见的热力除氧器的型式按照外形分可为有头除氧器 (传统的型式) 及内置式 (有头) 除氧器。

1.1.1 有头除氧器 (传统的型式) 的结构特点

传统式有头除氧器指常用的高压喷雾填料 (或水膜) 式除氧器, 一般有立式单封头除氧器、立式双封头除氧器和卧式双封头除氧器) 种类型。

这种除氧器需在给水箱上开设直径较大的孔, 这种孔削弱了给水箱的强度和刚度, 会在除氧头和给水箱连接处产生很大的局部应力和变形, 使得给水箱内部产生裂纹, 尤其在焊缝区威胁着除氧器的安全运行。虽然裂纹的产生与很多因素有关, 但大直径开孔是造成除氧器给水箱产生裂纹的重要因素。第一代有头除氧器的传热传质分为两步进行, 第一步是雾化析出大部分溶氧, 第二步穿越填料 (俗称W铁) 进行二次交换, 达到除氧要求效果。也有除氧器在底部水箱中加再沸腾装置, 用蒸汽进行混合加热。但由于投入时振动强烈, 噪声大, 故均不投用, 后来干脆设计上取消了此种方法。

对于带基本负荷的大型热力发电厂, 负荷稳, 凝结水量和补水量均在额定状态下, 进入除氧器后雾化效果较好。但如果负荷波动频繁, 当水量太小时, 雾化喷嘴两侧的压差不够, 雾化效果恶化, 导致除氧效果也随之恶化。为了解决这个问题, 1984年由东北电力试验研究院牵头, 研发出旋膜式除氧技术, 其原理是:让水首先流进一个管

束, 管束械的每一条管的上端Á‚ƒ$%„r0…†‡Á‚ˆ‰ () ÆǑhi’钻有下倾斜的切向进水孔 (一

般3毫米) 。当水从管的外侧壁流进管壁时, 在内壁产生旋转的水膜向下流, 而蒸汽在管Á内向上流动, 从而进行热量和质量的交换。

1.1.2 内置式除氧器结构特

点Á`abc67de9ÃÄÅf

内置式除氧器是一种新型的除氧器。它不需装备传统式

除氧器的除氧头, 只保留了除9t23uVvDwÆÇ氧器的水箱部分。它将传统式

除氧器的除氧塔内的除氧功能y€rXtD8W‡Gˆ转移到除氧器的水箱中, 在水

箱内将除氧、蓄水功能溶于一‘"’“eDÆÄÄɖ—˜体。其优点是取消了传统式除

氧器的大直径开孔, 减小了除氧器的局部应力, 提高了除氧Á

器的安全运行系数, 采用新型喷嘴, 提高了除氧效果。

a.外壳:除氧器上部是除氧区, 下部是贮水区, 以保证整个电厂给水的平衡。b.喷雾阀:来自除氧器上部凝结水管道的凝结水, 均匀地流向除氧器的每个喷雾阀。喷雾阀使凝结水以薄膜状喷出与蒸汽接触。喷雾阀用弹簧调节, 使水在任何工况下都能均匀地喷出。c.受水箱:受水箱用于收集通过喷雾阀喷出的水, 在此过程中给水做横向纵向流动, 蒸汽不断对给水进行加热, 去除给水中的氧气, 同时受水箱使水均匀地分配到受水箱下的除氧盘里。d.除氧盘:被加热除氧的凝结水均匀地洒在受水箱下面的除氧盘上, 进行深度除氧。除氧盘是一种新型高效的除氧元件, 一个除氧盘是由若干个不锈钢板条压制成的V型板条组装而成, 每个V型板条的两边缘开有光滑的锯齿状槽口, 在这里水被不断地破碎、剖析, 形成膜状一层层向下流动, 同时水在除氧盘中还做横向流动, 这样极大增加了汽水接触的面积和传质传热的时间, 保证凝结水与自下而上的蒸汽充分接触, 为溶氧的逸出提供足够长的时间和动力。从而达到深度除氧, 使锅炉给水含氧量达到标准要求值。

2 内置式除氧器与常规有头除氧器的比较

2.1 布置及系统的比较 (见表1)

2.2 运行比较 (见表2)

3 结论

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