大宇水泥日產(chǎn)7200噸生產(chǎn)線儀表連鎖的優(yōu)化改進(jìn)
2011-01-18 00:00
大宇水泥（山東）有限公司日產(chǎn)7200噸生產(chǎn)線于1997年6月投產(chǎn)，采用的是雙系列六級(jí)預(yù)熱器，ASCC分解爐，回轉(zhuǎn)窯規(guī)格為椎5.6m×87m，喂料系統(tǒng)采用氣力提升泵，采用POLYSIUS公司的POLCID操作控制系統(tǒng)。在實(shí)際生產(chǎn)中，公司對(duì)原來電氣連鎖中存在的不合理現(xiàn)象進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。
CO含量的監(jiān)控
大宇水泥（山東）有限公司分別在C3和高溫風(fēng)機(jī)出口處裝有在線氣體分析儀，燒成系統(tǒng)在正常工況下一氧化碳（CO）的含量在0.05%以內(nèi)，原設(shè)定值分別為：報(bào)警值0.4%，跳停值0.6%。因CO超限造成的停窯情況有兩種：一是因?yàn)橄旅毫砍霈F(xiàn)波動(dòng)或預(yù)熱器塌料等原因造成的CO含量實(shí)際升高而導(dǎo)致的停窯，反映在CO含量曲線上是一個(gè)逐步升高的過程；二是在下煤量穩(wěn)定，系統(tǒng)也沒有大的波動(dòng)情況下發(fā)生，在CO含量曲線上表現(xiàn)出來的是CO含量突然達(dá)到跳停值（甚至更高）而又立刻恢復(fù)到正常值。
第一種情況原因是CO含量的報(bào)警值設(shè)定偏高。因?yàn)橹锌夭僮鳟嬅嫔媳O(jiān)控?cái)?shù)據(jù)較多，操作員不可能實(shí)時(shí)注意CO含量的變化情況，往往是CO含量達(dá)到了0.4%，系統(tǒng)報(bào)警時(shí)才發(fā)現(xiàn)而后采取措施。當(dāng)CO含量達(dá)到0.4%時(shí)，說明燒成系統(tǒng)中已經(jīng)存在較為嚴(yán)重的不完全燃燒了，即使這時(shí)候采取措施，因?yàn)闀r(shí)間上的滯后，CO含量還會(huì)繼續(xù)往上升，而一旦達(dá)到0.6%的跳停值就會(huì)造成停窯，因此及早發(fā)現(xiàn)CO變化并作出調(diào)整就顯得尤為重要。為此技術(shù)員把報(bào)警值改為0.15%，0.6%的跳停值不變，這就為操作員及早發(fā)現(xiàn)問題并采取措施爭(zhēng)取了時(shí)間，在最大程度上避免了因?yàn)镃O升高而導(dǎo)致的停窯。
第二種情況由于窯系統(tǒng)是穩(wěn)定的，而CO含量曲線的瞬間突升突降，不符合CO的生成原理，應(yīng)是氣體分析儀本身瞬間出現(xiàn)問題所導(dǎo)致，應(yīng)該算誤報(bào)警。為了避免此問題，技術(shù)員在連鎖程序上加了一條，即CO含量達(dá)到跳停值并持續(xù)3秒時(shí)才能連鎖停窯。
篦冷機(jī)液壓站壓力報(bào)警
使用的篦冷機(jī)型號(hào)為RS4842-3，分為三段驅(qū)動(dòng)，液壓站油泵報(bào)警壓力原來為25MPa，跳停值為35MPa。正常生產(chǎn)時(shí)，熟料產(chǎn)量在300t/h左右，各段篦速大約在18~23次/min，二室篦下壓力在7kPa左右，窯頭電除塵器入口溫度在300℃以內(nèi)，液壓站壓力在10MPa以內(nèi)。但是當(dāng)窯內(nèi)結(jié)皮脫落較多并進(jìn)入到篦冷機(jī)時(shí)，超出了篦冷機(jī)的冷卻處理能力，如不及時(shí)調(diào)整，很容易造成窯頭電除塵器入口溫度過高，而且結(jié)皮較正常熟料大得多，內(nèi)部無法冷卻透，破碎時(shí)很有可能導(dǎo)致錘式破碎機(jī)跳停，并有可能導(dǎo)致其他情況的發(fā)生。
大宇水泥（山東）有限公司就發(fā)生過一起因大量結(jié)皮脫落而導(dǎo)致的停窯事故。當(dāng)時(shí)窯內(nèi)有大量結(jié)皮脫落，進(jìn)入到篦冷機(jī)。從中控趨勢(shì)圖上看，首先表現(xiàn)出來的是篦冷機(jī)二室篦下壓力高，達(dá)到了9kPa左右，液壓站壓力達(dá)到了13MPa，窯頭電除塵器入口溫度在240℃左右，而且溫度和壓力上升很快，不但引起窯頭電除塵器和錘破報(bào)警，還引燃了鏈板機(jī)鏈條上的油污，最后只得停窯處理。
事后分析認(rèn)為，結(jié)皮量的多少或嚴(yán)重程度對(duì)二室篦下壓力的影響不大，但對(duì)液壓站壓力會(huì)有較大影響。所以當(dāng)大量結(jié)皮進(jìn)入到篦冷機(jī)造成二室篦下壓力升高，但由于平時(shí)也有升高的情況，沒有引起操作員足夠的重視。當(dāng)液壓站壓力超過18MPa時(shí)盡管操作員采取了一些調(diào)整措施，但已過于滯后，最終只能停窯處理。為此，技術(shù)人員把篦冷機(jī)液壓站報(bào)警壓力減小為12MPa，這樣就可提醒操作員及早作出調(diào)整，避免類似情況發(fā)生。
鏈板輸送機(jī)的連鎖
鏈板輸送機(jī)和錘破及篦冷機(jī)之間有如下連鎖：鏈板機(jī)停止就會(huì)導(dǎo)致錘破和篦冷機(jī)三段跳停，5min后篦冷機(jī)二段跳停，再過5min篦冷機(jī)一段跳停。鏈板機(jī)的運(yùn)行信號(hào)取自其速度傳感器，一旦其速度傳感器運(yùn)行信號(hào)丟失，系統(tǒng)就會(huì)認(rèn)為鏈板機(jī)跳停，而生產(chǎn)實(shí)際中，鏈板機(jī)運(yùn)行但其速度傳感器可能會(huì)因損壞或輸出信號(hào)受到干擾而使鏈運(yùn)機(jī)發(fā)生誤跳停。為此我們?cè)谠瓉淼倪B鎖條件上加上了電動(dòng)機(jī)功率為零這一條，只有二者都具備時(shí)，才說明鏈運(yùn)機(jī)確實(shí)停運(yùn)，連鎖程序才會(huì)執(zhí)行，這就避免了由于速度傳感器的誤報(bào)警而導(dǎo)致篦冷機(jī)不必要的跳停。
生料計(jì)量倉(cāng)的料位
生料出庫(kù)后，先通過空氣斜槽進(jìn)入到中間計(jì)量倉(cāng)，計(jì)量倉(cāng)的容量是150t，通過何種傳感器稱量里面的生料量，同時(shí)內(nèi)部裝有高低料位計(jì)（上限為135t）。生料經(jīng)過計(jì)量倉(cāng)底部下料口處自動(dòng)調(diào)節(jié)擋板，再通過空氣斜槽進(jìn)入到氣力提升泵。正常情況下調(diào)節(jié)計(jì)量倉(cāng)下?lián)醢彘_度來使氣力提升泵內(nèi)保持17t左右的生料；設(shè)定生料計(jì)量倉(cāng)內(nèi)的生料量在110t左右，如果計(jì)量倉(cāng)出現(xiàn)高料位，生料庫(kù)下料擋板就會(huì)完全關(guān)閉，直到高料位消失，擋板才會(huì)重新打開。但原先的設(shè)計(jì)控制上只考慮到生料的料位，而沒有考慮生料量，為此曾造成過一次停窯事故。當(dāng)時(shí)計(jì)量倉(cāng)里面的生料有105t左右，因?yàn)殡娙菔搅衔挥?jì)失靈，一直發(fā)出高料位信號(hào)，生料庫(kù)下料口上的擋板一直關(guān)閉，之后因?yàn)榭諅}(cāng)而停窯。這次停窯后，我們?cè)谠械某绦蜻B鎖上加了生料量這一條：生料計(jì)量倉(cāng)出現(xiàn)高料位并且生料量達(dá)到135t時(shí)，生料庫(kù)下料擋板才會(huì)關(guān)閉。這樣就避免了因?yàn)榱衔挥?jì)出現(xiàn)問題或重力傳感器出現(xiàn)問題而造成不必要的損失。
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