从法国引进的220tth中压辅助锅炉,以重油、炼厂气和驰放气为原料,所产蒸汽供给广州石化分厂全负荷生产需要。辅助锅炉具有两台风机,一台主风机由透平机带动,容量按锅炉的全负荷配置:另一台辅助风机由电动机带动,容量按锅炉的60%负荷配置,用于起动和备用。
按原设计,辅锅透平风机在正常运行时如调速器出现故障,应该自动切换到电动风机运行,相应的出口风门也能关闭。但在实际运行中,风门联锁及透平机因机械原因往往失灵,致使透平机出现故障时不能预期切换到电动风机,而出口风门亦由于二位四通气路动作失灵而不能关闭。由此造成蒸汽产量下降,影响生产正常运行。有必要进行技术改造,富通新能源主要生产销售生物质锅炉,生物质锅炉主要燃烧木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料。
改造的目的有二:一是当透平风机出故障时,保证电动风机正常起动和风门顺利关闭,要对风机和风门切换回路进行改造;二是当透平风机出现故障时,能强制电动风机运行,或工艺需要时,透平风机和电动风机并列运行。
1、风门切换回路的改造
在电动风门和透平风门的二位四通气路板外增加了两个三通电磁阀,目的是使风门的开关顺利进行,使透平电动风机互相切换正常,保证生产正常运行。
原方案的开与关是用一个三通电磁阀的通断控制二位四通气路板动作来实现的。
当电磁阀带电导通,仪表气克服弹簧力使二位四通气路板改变P→A→气缸活塞右仪→B→E排气,将风门打开。电磁阀失电时没有仪表气进入,由于弹簧力的作用使二位四通气路板气路复位P→B→气缸活塞左移A→E→排气,风门关闭。但实际运行中经常失灵,因弹簧弹性疲劳,不能将气路板气路复位,使风门关闭,往往由于弹簧疲劳不能复位所以风门不能关造成电动风机和透平风机切换时两台风门都打不开,使风机效率降低,蒸汽负荷下降。
为使风门切换顺利,对该回路进行了改造,在电动透平风门的二位四通气路板外增加了电磁阀和在线路上作了修改,如图2、图3。
利用R103,R104没有用上的两对常闭触点M2、R2触点,并增加了电动风门和透平风门关阀的三通电磁阀。开风门时R103、R104带电常开触点M2、T2闭合电磁阀Aa带电,常闭触点M2、R2断电磁阀Bb失电仪表气通过电磁阀Aa使气板克服弹簧力并使气路改变,P→A—气缸活塞右移B→E→排气,风门打开,关风门时R103、R104失电常开触点M2、T2断电,电磁阀Aa失电,常闭触点M2、R2闭合,电磁阀Bb带电,仪表气通过电磁阀Bb(加上弹簧力保证了气路的复位)使气路板气路复位P→B→气缸活塞左移A→E→排气。风门关闭。
2、强制电动风机起动
强制电动风机起动,目的是一旦发现透平风机出现故障,先强制起动电动风机然后再把透平风机停下来处理,当工艺需要时,两台风机并列运行;根据原理分析“自动”时透平风门打开,电路锁住电动风门不准它打开,而电动风门打开时是不准透平风门打开,所以必须对线路进行改造才能实现,原线路图如图4。
2.1正常运行时(透平风机运行,电动风机备用
为此在风机起动回路中增设了一个双掷开关,如图5。电动风机“强制开关”放在断位置,电动风机在“自动”位置。此时两台风机及其风门动作按照原来方式即透平风机运行,透平风门T2打开,电动风机备用,电动风门Tl关闭,在线路上Rl00、RT101、R101、R102、RT104A带电,相应的常开触点闭合,常闭触点断开,R103、R104B、R105、R108、RT109A、RT109B、R109C失电相应的常开触点断,常闭触点闭合。
2.2电动风机强制起动时
由于透平风机机械原因,出风量下降,但透平风机背压压力仍高,使压力开关091zs274不能断开Rl01继续带电,常闭触点M3、R3断,R108不能带电,常开触点M1、T1断没有信号送去BPC08(电气)自起动电动风机,这时就要强制起动电动风机。
(1)把强制起动开关放在“闭合”位置,一路接通R105的M2、T2常开触点,接通电动风机起动回路,一路接通电动风门起动回路。电动风机置“手动”(由于电气有联锁,在自动,透平风机运行,透平风门T2开的状态下,虽然R105的M2、T2接通,但由于不能手动起动电动风机,只能将自动改变为手动状态才可以起动电动风机)。
(2)起动电动风机,按电动风门Tl开按钮、由于强制开关已将开Tl风门回路接通(虽然“手动”状态Rl00失电常闭触点Ml、Rl闭合,但透平风门T2仍开着R104BD Ml、Tl触点断,该回路不通),R103带电常开触点M2、T2闭合使电磁阀A带电,常闭触点M2、R2断电电磁阀B失电电动风门Tl打开。Ml、T1自锁。按透平风门T2关按钮使R104失电常开触点M2、T2断,电磁阀a失电,常闭触点M2、R2闭,电磁阀b带电,透平风门rI2关闭(电磁阀动作风门开关过程在在前面介绍过),此时可将透平风机停下处理。
2.3强制起动电动风机后一透平风机切换
(1)起动透平风机,091zs274闭合,Rl01带电常开触点M4、T4闭合,Rl00,Ml、Rl常闭触点闭合(手动位置),接通透平风门起动回路,按下T2开按钮R104带电,常开触点M2、T2闭合电磁阀a带电,常闭触点M2、R2断,电磁阀b失电,透平风门T2打开,RT104A带电常闭触点M4、R4断,R104B失电常开触点Ml、T1断(该回路是正常情况下,起动透平风机后确保T1风门不能打开)。
(2)将强制起动开关放在“断开”位置,一路使R103失电常开触点M2、T2断,电磁阀A失电,常闭触点M2、R2闭,电磁阀b带电将电动风门T1关闭。另一路短接R105的常开触点M2、T2亦断开。然后将电动风机停下。
(3)把电动风机置“自动”位置,RI(X)带电常开触点闭合,接通电动风机自启动回路,此时电动风机自动备用状态。
3、结束语
生产实践证明,自辅助锅炉风门切换和电动风机强制启动回路改造后,每当透平风机发生机械故障,电动风机都能起动,风门切换“开关”顺利解决了由于透平风机故障不能起动电动风机,造成辅助锅炉效率低和风门切换的二位四通气路板弹簧备件问题,使锅炉正常运行有保障,并保证了生产的正常运行。
未改造前每当透平风机发生机械故障打不开电动风门,只能停下辅助锅炉来检修。原设计辅助锅炉在50%-100%之间运行,低于50%辅助锅炉会自动熄火。造成运行天数不够(广东天气恶劣,黄金时间约200天左右),总产量徘徊在30万吨左右。改造后,透平风机和电动风机能同时打开,日产量超负荷运行,超过1700吨,年产量达53万吨,富通新新能源生产销售生物质锅炉,同时我们还大量销售木屑颗粒机压制的杨木木屑生物质颗粒燃料。