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荒煤气自动放散控制系统

作者:武汉加百利 Date:2012-08-07 13:50:13 点击次数:次 [收藏] [打印]


一、概述
荒煤气自动放散点火控制系统是焦炉生产的必要的环保设施之一,它可以减少煤气放散时产生的污染,改善大气环境,减轻工人的劳动强度,具有潜在的经济效益和社会效益。在《中华人民共和国环境保护行业标准》HJ/T160-2003中,炼焦工艺与装置荒煤气放散要求安装荒煤气自动点火装置。以往由人工直接排放大量的荒煤气,严重污染了环境。尤其当风机故障、突然停电、煤气疏导系统故障而集气管煤气压力居高不下时,只能直接排放,不但会造成环境污染,而且还会导致焦炉四处冒烟冒火。荒煤气自动放散点火控制系统以PLC为基础,以煤气压力为监控参数,实现压力报警、荒煤气放散点火等,解决了因放散污染大气的问题。
二、系统原理
自动种制系统通过点火程序。由PLC自动完成。系统设置相应的信号源和执行器,实现对点火放散的监测、手动/自动控制,形成自动放散和自动点火系统一体化。以集气管内煤气压力为检测信号,以4~20mA DC信号送入光柱指示报警仪显示并与设定值比较,当压力信号达到上限或者上上限时,系统发出报警信号。当管内煤气压力下降到压力下限时,PLC再指令执行单元打开灭火电磁阀、关闭放散阀、关闭拢火电磁阀、关闭灭火电磁阀等,实施灭火程序。保证了整个系统的可靠、安全运行。
三、系统结构
系统主要由系统控制柜、放散装置、点火装置、蒸汽拢火与灭火装置组成,系统流程图如图1所示。




1.系统控制柜
系统控制柜主要由供电、控制回路及继电器等组成。主要完成对放散装置、点火装置、灭火装置就地控制及自动控制、报警等功能。
2.放散装置
放散装置由设在控制柜内的伺服放大器以及电动执行机构组成,放散装置根据PLC发出的指令,开、关放散管道,实现对煤气的自动放散。
3.高能点火装置
高压点火装置包括两部分,由XDH型点火器、XDZ型点火枪及XDL型高压屏蔽电缆组合而成。其工作原理为:220V AC经过升压整流变换成直流脉冲电流,对贮能电容器充电。当电容器充足后,放电电流经放电管、扼流圈、屏蔽电缆等传输至点火枪半导体电嘴,形成高能电弧火花。当点火装置停止工作时,电容器上的剩余电荷经泄放电阻泄放。
4.蒸汽拢火与灭火系统
蒸汽拢火与灭火系统由放散点火时的拢火电磁阀与灭火时的灭火电磁阀组成。拢火电磁阀在点火时使用,使火焰在规定的范围内,并起到消烟的作用,灭火电磁阀保证在灭火时彻底灭掉火苗,以保证安全。
四、程序结构与流程
按集气管荒煤气自动放散点火控制系统的特点和要求,编制的控制程序保证了集气管荒煤气自动放散点火的顺利进行,并对集气管荒煤气的压力进行了连续的监视。本系统分为就地和程序控制两种方式。就地控制时,点火启动必须在集气管荒煤气压力在非压力下限时方可进行。自动放散点火PLC控制程序流程图如图2所示。



五、常见故障和解决措施
1.点火枪无法成功点火
(1)使用中屏蔽电缆两端的螺母与点火器的输出端或者点火枪输入端的螺纹旋紧不够,未能紧密贴合中心电极,造成无法点火,甚至引起中心电极的放电烧熔。使用过程中必须将其旋紧,这样才能保证可靠点火。
(2)点火器或者点火枪与高压屏蔽电缆接触不良。在使用过程中,必须将相应部件接牢后再通电点火。否则可能造成连接处打火。
(3)屏蔽电缆与点火枪或者点火器处短路。主要是无防雨措施,造成雨水渗入接头处,在高压点火时造成短路。应采取有效防雨措施,确保点火设备的干燥。
(4)电缆断路或者短路。由于高压屏蔽电缆离火源较近,造成电缆绝缘层烧熔,造成电缆短路或者断路。应采用耐高温材料屏蔽电缆做好防火及耐高温防护。
(5)点火枪损坏。由于点火枪安装位置不合适,在点火后,点火枪处于燃烧区或者离热源过近。应安装引火煤气管,点火后保证点火枪尽量远离热源。
2.放散系统无法工作故障现象为电动执行机构无动作,主要是由于电动执行机构用电缆烧断或者短路与电动执行机构被烧坏所致。由于焦炉炉顶温度较高,而且上升管火焰的高温辐射都会造成这种故障的出现。为此采取如下有效措施:
(1)在电动执行机构上加装高温防护罩,防止高温辐射热,从而保护电动执行机构不会被烧坏。
(2)温度较高的区域采取隔温防护电缆线,保护管内电缆不被烧断。
(3)所有在炉顶走台的电缆管线都敷设在走台外侧,远离火区。

 

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