Котлоагрегаты

СРК

Другие объекты

Разное


Designed by:
Joomla Templates

Технико-экономическое обоснование.

 

Содорегенерационный котел является объектом повышенной опасности с точки зрения безопасности работы производственного оборудования. Для обеспечения безопасной работы от АСУ ТП котлоагрегата требуется повышенное быстродействие в выработке управляющих сигналов при появлении возмущающих воздействий. Котел работает с переменной паровой нагрузкой, но непосредственной связи оператора с котлом как таковой не существует, т.к. оператор наблюдает за протеканием процесса по выведенным на монитор ЭВМ мнемосхемам, трендам технологических процессов. ЭВМ используется только в информационном режиме для вывода мнемосхем, составления отчетов, накопления информации о протекании технологических процессов. Поэтому с главного щита управления невозможно выдавать управляющие воздействия. Управляющие сигналы для ручной корректировки задания или управления выдаются со щита данного котла, и при изменении нагрузки по пару или по черному щелоку старая система управления не обеспечивает нужной стабилизации процессов как в одном котле, так и в совокупности котлоагрегатов по ТЭС-2 для обеспечения непрерывной работы всего производства.
В пароводяном тракте происходит превращение питательной воды в перегретый пар. В верхнем и нижнем барабане СРК происходит нагрев питательной воды и ее переход в насыщенный пар. Далее в пароперегревателе насыщенный пар превращается в перегретый пар, утилизируя тепло уходящих дымовых газов. При этом оборудование котла: барабаны котла, опускные и экранные трубы, 1-я,2-я,3-я ступени пароперегревателя, водяной экономайзер –работают в режиме повышенных температур, при котором ускоряется процесс коррозии металла данного оборудования. При неправильном выборе температурного режима работы, т.е. при повышении температуры металла поверхностей теплообмена, процесс коррозии ускоряется, происходит разрушение труб, их разрыв, возникает аварийная ситуация, при которой возможно дальнейшее разрушение оборудования и выходу из строя всего содового котла. При этом происходит нарушение всего производственного цикла восстановления химикатов, что для предприятия недопустимо. Поэтому требуется повышение точности регулирования температуры перегретого пара, т.к. стабилизация теплового режима работы пароперегревателя позволит увеличить длительность работы пароперегревателя (до 5 месяцев), а значит уменьшить затраты на ремонт и время простоя из-за замены поверхностей теплообмена пароперегревателя по причине разрушения их от коррозии металла.Для повышения надежности управления технологическим процессом восстановления химикатов необходимо внедрение новой АСУ ТП содового котлоагрегата, т.к. старая система автоматизации уже не удовлетворяет повышенным требованиям, предъявляемым к безопасности эксплуатации и обслуживания котлоагрегата.
Применение микроконтроллеров в качестве регуляторов позволит увеличить быстродействие всей АСУ ТП в целом, сделать процесс регулирования более гибким при помощи выбора наиболее оптимальных настроек регулятора в соответствии с условиями и характеристиками протекания технологического процесса, выбора алгоритма и закона регулирования из библиотеки алгоритмов микроконтроллера наиболее подходящего для данного способа регулирования.
Создание единой АСУ ТП позволит более полно реагировать на изменение параметров процесса под воздействием возмущений, при этом отслеживается состояние котлоагрегата в целом, и управляющие воздействия будут вырабатываться в соответствии с требованиями к конечной продукции и реальным протеканием технологического процесса. Повышение точности регулирования температуры перегретого пара и стабилизация теплового режима работы паровой турбины также позволит увеличить срок ее работы, т.к. при нестабильности температуры перегретого пара на лопатках турбины в части низкого давления образуется конденсат, который ускоряет процесс разрушения лопаток. 
Стабилизация давления и расхода перегретого пара в пароводяном тракте позволяет уменьшить простои котлоагрегата из-за ложного срабатывания защиты, а значит повысить эффективность работы содорегенерационного котла. Также внедрение данной АСУ ТП на котлоагрегат позволит повысить его тепловой КПД за счет оптимизации процесса горения, при котором происходит зашлаковка поверхностей нагрева из-за неполного сгорания частиц топлива. Повышение теплового КПД позволит при том же самом объеме затрат топлива на получение перегретого пара повысить объем выработки перегретого пара. Оптимизация процесса горения с экологической точки зрения позволит снизить выбросы Na2SO4 в атмосферу, что приведет к экономии Na2SO4 в технологическом процессе регенерации черного щелока.
Стабилизация процесса подготовки черного щелока в качестве топлива позволит уменьшить расход вспомогательного топлива, которое используется для подсветки факела и для поддержания заданных параметров перегретого пара, таких как давление и расход.
Показанные выше статьи экономии при внедрении новой АСУ ТП показывают, что переход на более высший уровень управления позволит существенно повысить надежность работы котлоагрегата, увеличить экономию по отдельным статьям затрат (химикатов, тепловой и электроэнергии и т.д.), а также повысить безопасность работы оборудования и обслуживающего персонала.