电加热器控制系统的改造

《铝加工》　计算机与控制系统　２００２，Ｖｏ１．２５．Ｎ９５　

铝材退火炉热工控制系统改　

戴和平　戴启建　

（长江电工厂铝材分厂，重庆４０００６９）　造点滴　

摘要：介绍了由ＰＬＣ组成的铝材退火炉热工自动控制系统。该系统能够根据不同产品的工艺、温度及循环送风要　求．自动、准确地选择不同的加热、风循环方式．以确保满足不同产品退火工艺的要求．并降低产品成本。　

关键词：铝材；退火炉；ＰＬＣ；自动控制　

Ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　Ａｎｎｅａｌｉｎｇ　Ｆｕｒｎａｃｅ　ｆｏｒ　

Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ　ＰｒｏｄｕｃｔＵｍ１ｎ１ｕｍ　

ＤＡＩ　Ｈｅ－ｐｉｎｇ　ＤＡＩ　Ｑｉ－ｊｉａｎ　

（Ａｌｕｍｉｎｕｍ　Ｐｒｏｄｕｃｔ　Ｂｒａｎｃｈ．Ｃｈａｎｇｊｉａｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｐｌａｎｔ．４０００６９）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ａｎｎｅａｌｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ，　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｃｏｍｐｏｓｅｄ　ｏｆ　

ＰＬＣ．Ｔｈｅ　ｓｙｔｅｍ　ｃａｎ　ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ　ａｎｄ　ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ　ｓｅｌｅｃｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｗａｙｓ　ｏｆ　ｈｅａｔｉｎｇ．ｗｉｎｄ　ｃｙｃｌｉｎｇ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　

ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｗｉｎｄ　ｃｙｃｌｉｎｇ　ｓｏ　ａｓ　ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ａｎｈｅａｌｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　

ｆｏｒ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｃｏｓｔ　ｏｆ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ　ｐｒｏｄｕｃｔ；ａｎｎｅａｌｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ；ＰＬＣ；ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　

前言　

某厂铝材生产线的退火炉是采用强制空气循环　

300MW等级机组增设0号高压加热器应用

摘要：为了进一步进行挖潜，某厂2号机组增设0号高压加热器，在提高低负荷时机组经济性的同时保证了脱硝系统宽负荷率投运，改造前通过方案对比方案确认增加0号高加，对增设0号高加后存在的逻辑控制方式进行了优化，对高加系统疏水量进行核算，通过改造后机组热力性能考核试验验证达到预期改造效果，提高了省煤器出口烟温，解决了省煤器堵塞难题，实现了机组首次全负荷投运脱硝设施。对于同等级、同类型机组在实施通流部分改造的同时增设0号高压加热器有典型示范作用。

关键词：0号高压加热器 节能 优化 核算 逻辑控制 全负荷投运

示范

一、增设0号高压加热器项目必要性

某厂2号汽轮机原为东方电气集团东方汽轮机有限公司制造的300MW亚临界、一次中间再热、单轴、两缸两排汽、抽汽凝汽式汽轮机。机组型号为C300/235-16.67/0.343/537/537。设计额定供热抽汽量400t/h。2015年该机组实施了高效亚临界升参数改造，此改造也属于国内第一台改造示范型机组。改造的同时，随着机组年利用小时的降低，如何提高低负荷下机组经济性成为了必须要面对的一个问题，在进行汽轮机通流部分改造的同时，为了最大限度的提高低负荷时机组经济性，并为保证脱硝系统宽负荷率投运，首先提出增设0号高压加热器方案，该方案为国内300MW等级机组改造首次采用。

2号机组于2013年实施了脱硝改造，使用催化还原法脱硝工艺脱除烟气中的氮氧化物，该装置中催化剂的催化反应受到温度范围的限制，要求在310-420℃内运行。改造后长期存在低负荷时省煤器出口低于310℃设计值，造成空预器蓄热元件堵塞，影响换热。 基于以上两点原因，为了提高机组低负荷机组经济性，同时低负荷时提高给水温度后使省煤器出口烟温达到设计要求，解决空预器堵塞难题，因此确定增设0号高压加热器。

二、选择增设0号高压加热器方案依据

提高低负荷热耗措施，目前国内主要有增设0号高压加热器及增设外置式蒸汽冷却器两种方式，对两种方式对经济性的提高进行了量化分析和计算，通过计算增设0号高加平均热耗可以下降22kJ/kW•h，增设外置式蒸汽冷却器提高平均热耗可以下降8.5kJ/kW•h，热耗收益如下表：

关于电厂机组除灰系统改造质量控制浅析

摘要：随着电厂机组容量增加，环保措施实施的规范化，对防止除灰系统堵管、增强除灰系统的可靠投运提出了更高的要求。论文首先阐述了电厂机组除灰系统现状，并结合某电厂除灰系统运行现状，并对堵管问题的原因进行了深入分析，并提出了电厂除灰系统改造方案及应该注意的问题。

关键词：除灰堵管；改造；质量控制

中图分类号：tm6文献标识码：a 文章编号：1009-0118（2011）-01-00-01

随着火电厂煤粉灰综合利用的开发和推广，对干灰的需求量也越来越大。论文重点探讨了如何对现有的电厂机组的除灰系统进行改造，并提出了相关对策。

一、电厂除灰系统运行现状

某电厂为“西电东送”的第二批火电项目，设计装机容量为4x300mw，#1机组在2005年1月投产后，由于燃用煤种灰份含量为设计煤种的150%以上，因此除灰系统长期处于超负荷运行状态，容易发生仓泵堵塞、冷灰斗积灰等导致输灰管道频繁堵塞。

二、除灰系统堵管原因的深入分析

（一）设计富裕度不够对除灰的影响

本工程按照实际输灰出力150%容量设计，而由煤质的工业分析可知，我厂实际燃用煤种的灰分含量远远高于提供的设计灰分含量，已达到甚至超过按150%容量设计的最大出力临界值，且长期处于临界负荷运行，给设备的正常输灰带来严重负担，导致输灰系统长期处于超负荷运行状态，增加输灰系统堵管频率。

（二）控制系统对除灰的影响

压缩空气压力不够。气源压力必须克服仓泵的阻力、提升高度、管道阻力以及灰库压力，如果压头不够，则容易使输灰管道发生堵管。气力输灰所需的最低输送压缩空气压力为0.55mpa。仓泵输灰过程中，若压力低于0.55mpa，输灰管道容易堵塞，仓泵送不出灰，或者出现输灰时间变长。严重时使输灰管道堵塞而除灰系统停止运行可能导致人工除灰。

（三）设备问题对除灰的影响

1、沉降灰。沉降灰是指烟气经过未投运的电除尘时，一部分重力大于烟气浮力而降落于灰斗的灰。包括锅炉点火阶段煤油混烧沉降的灰和电除尘故障停运后沉降的灰；2、仓泵对除灰系统的影响。仓泵输灰时，压缩空气通过流化孔板将灰进行流化，并形成一定的灰气比，灰气混合物以一定的速度在输灰管道内向前运动；3、出料管口与流化板间距过大。灰在灰管中的输送，主要靠仓泵与管道的压差以及进气的流化携带。

可控硅电加热 能耗

可控硅电加热器是一种电加热设备，其能耗主要取决于所使用的可控硅元件的功率和工作时间。可控硅是一种大功率半导体器件，具有体积小、结构相对简单、功能强等特点。在电加热器温度控制系统中，主要采用可控硅调功器或固态继电器两种，二者均以可控硅为主要部件而制作。通过调节可控硅的相位角，可以控制通过可控硅的交流或者整流的直流，从而调节温度。

具体来说，能耗可以通过以下公式计算：

E = P * t

其中，( E ) 是能耗（单位：焦耳），( P ) 是可控硅元件的功率（单位：瓦特），( t ) 是工作时间（单位：秒）。

为了减少能耗，可以考虑使用高效的可控硅元件，并优化控制策略以减少不必要的工作时间。同时，由于可控硅电加热器通常用于需要精确温度控制的场合，因此合理的温度设置也可以有助于降低能耗。