浅论锅炉连续排污自动控制
2013-03-17张宝雷辽河油田公司石油化工总厂煅烧焦车间辽宁盘锦124022
张宝雷(辽河油田公司石油化工总厂煅烧焦车间,辽宁 盘锦 124022)
1 前言
石化总厂煅烧焦车间余热锅炉的控制系统经过检修改造之后,汽包给水液位调节系统已经改为PⅠD自动控制,而锅炉的表面连续排污则一直采用手动控制。在实际运行过程中,由于采用手动控制表面连续排污,经常出现两种情况:第一种,排污过量。第二种,排污量不够。
2 锅炉连续排污自动控制
2.1 蒸汽锅炉内的水质控制与连续排污分析
锅炉内的水经过高温不断的蒸发,能够产生很多的水蒸气。水蒸气的产生能够是锅炉中水分不断的减少,锅水中的盐类等物质就会在蒸发的过程中不断地渗出,在高温的作用下也不会被蒸发走,这就会导致锅中盐的浓度越来越大。当含盐量超过一定程度后,锅水中就会产生化学变化,锅水就会产生泡沫,汽水共同沸腾,能够很大的增加空气中的蒸汽的湿度,严重的时候还会导致蒸汽中带有大量的水分,使蒸汽的品质不合格,就会造成资源的浪费和环境的污染。同时也会对于锅炉的正常使用造成影响,导致锅炉被破坏。这种现象的出现是在锅炉进行高负荷的生产以及蒸汽符合的波动过于大,使锅炉产生的变化,这是在锅炉工作是非常容易产生的问题,需要技术人员不断的进行技术的研究,通过高科技的手段把锅炉会遇到的问题都一直在萌芽之中,对于锅炉的正常的发展运行都有着非常重要的作用。所以,对于上述产生的原因,我们就要把锅水含盐量控制在允许的范围之内,这样才能够保障锅炉的安全的运转。这样也有利于锅炉连续排污自动系统能够不断地发展,不断的进行研究,进而不断的改善,已达到生产的需求,不断的满足生产。
溶解固形物可近似认为是锅水总含盐量,又称为TDS值,单位mg/L。
控制锅水品质,降低锅水含盐量的主要方法是在锅炉运行时进行锅水的连续排污(也称“表面排污”)。这种方法是不断的把靠近锅水蒸发面含盐浓度高的锅水排放出炉外。同时,锅炉补充含盐浓度相对较低的补给水。很显然,通过连续排污可以使锅水的含盐量降低,改善炉水品质。一台锅炉需要多少连续排污量才能达到国家标准的要求,必须通过化学分析的计算来确定,公式如下。
W-锅炉水含盐量;D-锅炉蒸发量;Sg-锅炉给水含盐量;Sp-锅炉锅水含盐量
公式中锅炉水含盐量即为《工业锅炉水质》标准中所规定的溶解固形物浓度值。
如果运行中锅炉实际排污量小于上述计算排污量,锅水浓度会越来越高,造成蒸汽品质恶化。如果实际排污量大于计算排污量,相当于超过了所需的排污量,同时也增加了锅炉排污热损失。只有当实际锅炉排污量等于或接近计算排污量时,锅水的浓度保持稳定在《工业锅炉水质》标准所规定值附近,既保证了锅水品质,又不会多排污造成能源的浪费。所以,锅炉必须进行连续排污以保证锅水的水质符合标准,正确的控制锅炉连续排污量对锅炉的安全运行和提高锅炉效率都是非常重要的。
2.2 锅炉连续排污的手动控制
当锅炉的连续排污采用人工手动控制时,在锅炉的连续排污口安装手动截止阀。根据锅水化验员定期抽取锅水水样检测结果来开大或关小排污阀。实际我们锅炉排污阀为微开状态来保持锅水浓度。当负荷大时,锅水浓度很快上升,手动控制不适合锅炉安全稳定运行的要求。负荷小时,会造成超量排放锅水,增加锅炉运行成本,造成能源浪费。
图1 连续排污手动控制系统
2.3 锅炉连续排污的自动控制方法
锅炉使用除盐水作为补给水时,溶解于水中的酸碱盐等电解质分解成正、负离子,使电解质溶液具有导电能力。因此锅水的电导率就可以用来反映锅水含盐量的多少。
图2 连续排污自动控制系统
锅炉连续排污的自动控制方法(如图2)就是通过电导率感应器与设定值相比较。如果测量值低于设定值,则保持排污阀关闭。如果测量值高于设定值,则输出信号到执行器打开排污阀进行排污,直到锅水中溶解固形物(TDS值)的浓度低于设定值才关闭排污阀。
结语
锅炉在生产工作过程中,会排出很多的污染物。现在锅炉连续排污的技术已经不断的进行研究,并且不断的进行完善锅炉连续排污的自动系统,这种控制方法能够在锅炉运行时不断的连续的进行检测过炉内的溶解固形物的浓度,一旦发现浓度超标就会进行调控,是锅炉能够正常的运行。同时,自动系统还能够自动的进行温度的调控,自动的对不足电导率的温度进行补偿,让电导率能够达到一个合适的温度,能够正常的运转。这样也能够保障锅水的溶解固形物的含量被控制在水质的标准之下,能够保证锅水的质量是合格的,这样能够比较有利于保障锅炉的安全生产,减少安全隐患,同时,也能够减少锅炉的排污量的减少,能够对于环境的保护起到一个很好的作用,能够减少环境中的热污染,同时也能够减少热量的损失,使热量能够有一个比较合理科学的再利用,能够节约资源,节约燃料,不断地提高锅炉的效率,还能够对于环境起到一个比较好的作用
[1]陈学俊,陈听宽.锅炉原理[M].北京:北京机械工业出版社,1991.
[2]张子栋.锅炉自动调节[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1994.