热风炉现场点盘操作手册.docx

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热风炉现场点盘操作手册

云南天安煤化工热风炉

（F1101A/B/C）点火操作说明

编写：

傅峣

校对：

谢佑兰

审核：

王军

北京航天石化技术装备工程公司

二零零七年八月

•注意事项：

热风炉点炉前请详细阅读本操作手册及各仪表的使用说明书，并配合工艺说明进行操作。

•系统功能简述：

本系统完成的主要功能为实现热风炉自动/手动点火，并保证点火的可靠性、易操作性；对磨煤机出口温度进行有效控制，并保证热风炉工作时的出口风量、出口烟气温度、出口烟气含氧量等参数；实现安保联锁。

•系统组成：

本控制系统由现场一次仪表（切断阀、变送器、调节阀、高能点火器、火焰检测器等）、现场点火操作盘（TB1）、现场控制盘（TB2内含PLC）、DCS系统组成。

点火操作在现场点火操作盘（TB1）上完成，点火逻辑、联锁逻辑由PLC实现，过程参数控制由DCS实现。

一、现场点火操作盘盘面说明

1．点火操作盘盘面布置见图纸1

图号：

YN01-22-16

2．点火操作盘盘面各部分功能简介：

1）指示灯

ZD1：

“点火条件满足”指示灯，灯亮表明具备点火条件。

ZD2、ZD3：

火焰有火指示灯，信号分别来自现场控制盘内的两个火焰检测器，灯亮表示有火。

ZD4：

AC220V电源指示灯，点亮表示外部电源已经合闸。

ZD5：

DC24V电源指示灯，接通点亮表示DC24V电源输出正常。

2）电源开关

EK0：

AC220V总电源开关；用来给系统接入AC220V电源。

DK0：

DC24V总电源开关；用来给DC24V电源上电。

3）开关及按钮

A1—A3：

自动开/停炉时所使用的操作按钮；

K1：

自动/手动转换开关；用来选择自动程序点火或手动时序点火方式。

K2：

自控（调节）/点火（开度）转换开关；用来将柴油调节阀控制在点火开度值或允许调节器控制。

K3—K5、A4—A9：

为手动开/停炉时所使用的操作开关及按钮。

K6：

解锁开关；ON位置时将屏蔽所有联锁信号，此时热风炉处于没有联锁保护的状态之中，所以热风炉正常运行情况下不允许使用这一功能。

A9：

试灯按钮；检查灯泡是否损坏，按下时盘上所有灯都应该点亮，不亮即损坏，需要尽快更换。

二

、DCS上操作画面说明

1．DCS上操作画面布置见图纸2

图号：

YN01-22-15

2．DCS上操作画面各部分功能简介：

1）指示

1、“火焰1有火指示”，灯亮表明有火。

2、“火焰2有火指示”，灯亮表明有火。

3、“点火状态指示”，灯亮表明正在进行点火操作。

4、“大风吹扫指示”，灯亮表明点火程序进入大风吹扫时序。

5、“风机阀门指示”，绿开红关。

2）软按钮

1、“投液氮洗尾气按钮”，用来在DCS投入液氮洗尾气。

2、“停液氮洗尾气按钮”，用来在DCS切断液氮洗尾气。

3、“投合成气按钮”，用来在DCS投入合成气。

4、“停合成气按钮”，用来在DCS投入合成气。

5、“停车按钮”，用来在DCS上进行热风炉紧急停车操作。

三

、程序操作说明

1．开车前的准备工作

•开车前以下准备工作已进行完毕。

1）与加热炉相关所有管线及设备都已安装并清扫完毕。

2）设备及管路试压检漏均已合格。

3）风机等机械运转设备单机运转试车结束。

4）自控系统已调试完毕。

5）公用工程已具备使用条件，其中包括以下内容：

A.仪表风压力≥0.6MPa（G），引到界区并保证使用。

B.低压氮气压力≥0.4MPa（G）,引到界区并保证使用。

C.燃油、燃气送到界区，并经减压使压力≥0.2MPa（G），燃油、燃气管线和燃烧器均已连接。

D.AC220V交流电已引入界区操作盘，并保证供应。

6）管线额定工作参数调试

A．点火燃气：

根据点火需要，将减压阀出口压力调整为0.05～0.1Mpa（G）。

•具备已上条件后，即可进行开车操作。

B．引入仪表风，打开该管路上的所有手动阀门，并打开两个火焰检测器的冷却仪表风阀门。

C．引入燃气，打开该管路上的所有手动阀门。

2．点炉操作简述

•点炉前应先开动助燃风机K1101。

•点火分自动点火和手动点火两种方式，点火前需要确定将要进行的点火方式并通过开关选择。

1）自动点火步骤

自动点火即整个点火过程由PLC与DCS配合共同完成，操作人员按下开车按钮后点火功能自动完成，不需人工干预。

步骤如下：

A．开关选择—将现场点火操作盘上自动/手动开关K1置于“自动”位置、点火/自控开关K2置于“点火”位置，此时助燃风阀、柴油阀自动置于点火开度锁定状态。

B．复位—按一下复位钮A3，解除互锁逻辑。

C．开车—按一下开车钮A1，自动执行如下点炉程序：

a.大风吹扫—按下开车按钮后即首先进行大风吹扫；40秒后吹扫完毕。

b.点火—大风吹扫完毕后之后点火枪开始打火，同时点火燃气切断阀打开，先点燃点火燃料气。

点火燃气切断阀开后，若炉膛有火，火焰指示灯亮，表示燃气已经点燃。

c.柴油阀开—点火燃气阀开15秒后，柴油切断阀打开。

d.在操作过程中，如果火焰检测器未检测到有火，将产生联锁，终止点火程序。

e.在柴油切断阀开30秒后点火燃气切断阀关闭，若此时炉内仍然有火，则表明柴油已经点燃。

点火成功后，即将点火/自控开关K2置于“自控”位置，此时助燃风阀、柴油流量调节阀才由点火开度锁定状态转为调节器控制状态，否则调节器无法操作该阀门。

f.观察炉内火焰颜色是否为明亮的桔红色，随时调节配风量，使火焰燃烧稳定正常。

如果柴油没有点燃，及时查找原因，经调整后按上述步骤重新自动点火。

g.联锁停炉时将进行氮气吹扫，吹除喷前管线内的柴油，30秒后停止。

2）手动点火步骤

手动点火即整个点火过程由操作人员在主观意识支配下，根据点火逻辑来操作现场点火设备从而完成点火操作的过程。

步骤如下：

A．将控制柜上自动/手动开关K1置于“手动”位置、点火/自控开关K2置于“点火”位置；

B．大风吹扫—将大风吹扫开关K3置于“开”位置，此时进行大风吹扫，吹扫1分钟后将K3置于“关”位置，结束吹扫；

C．点火—大风吹扫结束后必须等待20秒钟左右，让助燃风阀从全开状态回到点火开度位置；按下点火枪工作按钮A4不松手，同时将点火燃气阀开关K4置于“ON”位置；开始点火，十秒后松开A4按钮，如果此时火焰指示灯保持亮状态，表明燃料气点火成功，继续保持K4的“ON”状态，否则如果火焰指示灯没有点亮，则必须迅速关闭点火燃气阀，即将点火燃气阀开关K4置于“OFF”位置；

D．柴油阀开—点火燃气点燃后，按下柴油阀开按钮A5，通入柴油，待火焰燃烧稳定后将点火燃气阀开关K4置于“OFF”位置，关闭点火燃气，此时整个点火过程结束。

手动点炉一般仅用于调试阶段，点炉时各操作的具体时间、点炉过程中的报警处理及点炉后的各种调整操作参见自动点炉。

3．停车操作原则

加热炉系统停车分为主动停车、故障停车三种：

1）主动停车

根据现场需要进行主动停车：

按一下停车钮A2或按下DCS操作画面上的停车软开关，PLC自动执行如下停车程序：

A．停柴油—将柴油切断阀关闭；

B．停柴油阀后，炉膛内火焰熄灭，DCS出现报警；

C．柴油阀自动关闭后，氮气吹扫阀进行加热炉炉前管线吹扫；

D．停风机—停车后需要派操作人员去现场停助燃风机。

2）故障停车

由于故障致使火焰熄灭而出现联锁停车时，PLC自动执行上述程序。

注意：

无论何种情况和原因停车，再开车都必须按开车程序进行。

四

、控制操作说明

1．自动控制方式

本装置采用比例控制方式，磨煤机出口温度与燃料流量组成串级回路，通过燃料流量的调节来调节负荷，并按燃料阀燃烧所需风量比自动给入风量，保证充分燃烧。

2．燃料的选择与切换

本套系统共配有三种燃料供应系统，其中柴油为开车燃料，合成气为正常工作时的主燃料，液氮洗尾气由于热值较低仅作为掺烧燃气。

开车时采用柴油作为燃料，待气化工区产生的合成气量能够满足热风炉使用要求时需要将热风炉燃料由柴油切换到合成气，切换过程在DCS上手动操作完成。

1）当需要切换燃料时，将柴油流量调节器、合成气流量调节器置于手动位置，并将合成气调节阀开度置于“0”位置。

2）在DCS操作画面上操作打开合成气切断阀，为燃料切换做好准备。

3）在保持磨煤机出口温度值得前提下，通过减小柴油流量调节阀开度、增加合成气流量调节阀开度完成燃料切换，直至柴油调节阀完全关闭，切换完成。

4）如果需要掺烧一定量的液氮洗尾气，则同样按照上述方法投入液氮洗尾气，并增加液氮洗尾气流量。

注：

液氮洗尾气不能独立燃烧，掺烧量应根据实际情况确定。

5）由于助燃风流量是自动配比投入的，所以切换过程中不必手动调节风量，但是应该时刻注意助燃风调节阀的状态是否稳定，所以燃料切换的过程不能过快，每改变一次燃料量都应该等助燃风阀调稳后再进行下一次操作。

3.升温操作

升温操作必须按升温曲线进行。

为了避免急剧升温，可将柴油负荷调整到最小，同时适当调节空气进入量，以最大限度降低炉子的升温速率来满足升温要求。

4．温度调节的实现

1）自动调节

在升温过程中不允许投入串级方式，可以采用燃料流量自动调节和风量的比例调节，当炉温逐渐升高到额定附近并趋于平稳后，才可投入串级，否则大的扰动可能造成炉温的急剧变化或事故。

2）手动调节

将调节器置于M方式，分别调节燃料流量、风量来完成升温及负荷调节。

以上过程操作人员要巡回检查，观测炉温变化情况，随时调整燃料流量或助燃空气风门使之与负荷匹配适量，并最终满足升温的要求。

5．正常操作原则

1）每小时应对现场各设备巡检一次，观察风机及其它设备运转是否正常，各设备和各管线是否有滴漏。

2）每小时操作人员应检查一次各仪表的显示值是否在规定范围。

3）热风炉负荷应控制在额定最大值以下。

4）炉内最高温度不得超过额定最大值。

6）随时观察炉内火焰和炉温变化情况。