超滤反冲洗加热控制系统的改造.pdf

《超滤反冲洗加热控制系统的改造.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第3期张华等．超滤反冲洗加热控制系统的改造321超滤反冲洗加热控制系统的改造张华‘孙鑫泉2王培成2(1．南京化工职业技术学院，南京210048；2．大唐南京发电厂，南京2lO000)摘要从设备选型、系统设计及安装施工等方面介绍了超滤装置的旁路排水系统自动化改造过程。实践证明此次改造实现了旁路排水远程自动控制，提高了超滤系统进水的稳定性和可靠性。关键词超滤水温控制旁路气动执行器中图分类号TH862+．6文献标识码B文章编号1000—3932(2014)03旬321m3化学超滤在制水系统中是一个关键环节，对热电厂的安全经济运行起着极其重要的作用。超滤是在水压的作用下水分子及小

2、分子通过超滤膜，由于超滤膜上的微孔很小，一方面可有效除去水中各种悬浮物颗粒、胶体、细菌和大分子有机物，另一方面被截留物则不断在膜的表面积累，造成膜通量急剧下降，导致标准化的产水量和系统脱盐量分别下降或同时恶化，需要定期反冲洗和化学清洗来恢复膜功能⋯。1超滤反冲洗流程介绍化学超滤反冲洗流程如图1所示。进超滤装置前进水温度为25℃左右，温度低时通过热交换加NaCl0工业新水器加热至25℃左右。该系统冬季水温控制一直是困扰同类机组的“季节病”，水温容易超调。当超滤装置在反冲洗状态时，热交换器出水不经过超滤装置，加热的热水必须通过旁路排向收集池，从而保证加热工业水的流通，如不及时

3、排出加热水，就会造成加热器闷烧，水温超调，从而损坏加热器，严重时还会造成爆管，热水泄漏伤人，再次超滤时如水温超过70℃就会烫坏渗透膜。现有的超滤装置旁路排水阀是采用人工手动就地操作的方式，运行人员的控制室离化学水间较远，遇到突发情况时，就地操作的及时性得不到保证，需要对现有的化学超滤进水旁路系统进行优化改造。进氮气』燮生水箱H生水泵H热交换器卜叫多介质过滤器厂q蓍剥废p反洗水泵卜J废水利用反洗水图1化学超滤反冲洗流程图2控制方案分析确定超滤装置的进水温度恒定关键在于换热器的平稳运行，进而要求换热器的出水量即超滤装置的进水量持续恒定。但超滤装置每运行过滤30—45min必须

4、进入一个反冲洗程序，时间约45s，必须停止进水。为确保超滤装置反冲洗结束后的进水温度稳定，防止水温超调烫坏滤膜，常用以下方法解决¨。：a．调节换热器的加热蒸汽流量。此法的缺点是频繁反冲洗则要求频繁的蒸汽阀调节，缩短了蒸汽阀寿命。b．在蒸汽管上设减温降压装置，在反冲阶段用冷水掺入蒸汽，以解决换热器断流带来的温度突变，此法的缺点是增加了热损失环节，且冷水箱易受污染。收稿日期：2013m9-27(修改稿)322化工自动化及仪表第4l卷本次改造主要利用原有的旁路系统，加装温度计，温度信号上传至DCS装置，原有的手动阀门改成气动阀。阀门有手(点)动和自动两种方式，当进水温度超50℃

5、时，通过DcS中控温程序或人工强制发出信号自动打开旁路排放阀排向收集池，也可在就地柜上直接操作自动阀门。2．1执行机构选型要实行自动化操作，首先从实现远方操作人手。在确立阀门执行机构选型时，考虑到化学水就地环境的特殊性，在防火防爆、耐腐蚀、动作速度、设备性价比及改造工作量等几方面进行综合考虑，确定选用气动执行机构。为避免信号失控，产生加热器闷烧损坏，伤人等事故，气动执行器采用气开的作用方式。考虑附近电压等级为220V的电源，配供气动执行机构电磁阀电源为直流220V。2．2气动执行机构的安装至就就地控制柜S改造工作不同于基建时的安装，化学水处理设备均在运行状态，大规模的铺设

6、新电缆和安装新的气源管道既影响在运设备的安全，也会破环现场的整体协调性。本次改造合理利用了化学超滤装置电磁阀箱有气源管路，在电磁阀箱已无备气路可用时，充分利用化学水处理设备间歇性运行此特点，在短暂停运的间歇，在电磁阀箱入口仪用空气母管上加装三通，引用一路气源去新装气动门，在不影响现有系统的情况下，巧妙利用现有资源，大大节约了材料费和人工量。按常规设计，气动执行机构的控制电缆至少需8根芯线，用于控制信号和反馈信号。但设备附近电缆只有6根备用芯。为减少对现场通道及设备的影响，本改造对控制及反馈回路进行了非常规的改进：在Dcs侧对DO、DI回路分别采用公用线，用6芯线实现控制和

7、信号反馈问题。DCS柜和就地柜信号连接如图2所示。图2DCS和就地控制柜的信号接线图2．3DCS组态编辑现场设备与Dcs机柜的信号连接工作完成后，热控专业根据系统情况在辅控DCS的CRT上增加电磁阀软操作面板如图3所示，并对该系统编缉组态了根据温度变化自动开、关阀门的顺序控制回路。屈臣蕊互西蠢匮至五围‘意翌准E噩匠圈图3旁路控制阀的软面板及阀位显示图6+l就地控制柜如图4所示，超滤进水管旁路阀的控制回路组态方法如下：打开设备表对照设备的模块类型，在“编辑向导”里选择“MMI”，选择与设备模块类型相对应的设备模块“MOTsT，，