1.1 存在的問題

我公司現有3500t/d水泥生產線，配套6MW余熱電站，工藝布置為三臺鍋爐，一臺6MW汽輪機組。余熱電站管轄廠余熱電站運行、廠污水處理與自來水供水、廠職工浴室與暖氣。余熱電站的鍋爐運行，離不開除鹽水的制取，以6MW機組為例，運行正常時，每日耗水約50t。為實現延緩結垢，循環水實行一級反滲透制取除鹽水補充循環水，每日耗水約900t。龐大的除鹽水制取量需多臺制水設備同時運行，大量工作人員分工。技改前鍋爐制水工藝為反滲透外加混床處理，以前余熱發電制水班組為四人工作，每班工作，設備維護、水質取樣分析等。

1.2 解決方案

（1）為實現制水環節節省人力：經過技改升級設備，首先鍋爐水制取在原有設備上升級成兩級反滲透加EDI制水設備，并對控制系統采取電氣升級，通過PLC編程模塊控制程序實現遠程自動控制，接入中控室DCS控制畫面遠程監視，實現通過聯鎖儲水箱水位自動啟停設備，實現制水過程無需人員親身參與，只需監視設備運行即可。

（2）通過檢測進出口壓力，判斷出濾料壓差，當壓差超過一定值實現聯鎖反洗設備的功能，原水預處理實現自動化生產。

（3）EDI制水設備升級改造后由于設備能夠自己還原，可以節省原先人工洗床的大量的人力，不用酸堿再生液提升了安全與環保。

（4）水質取樣化驗方面，取樣工序通過管道接入到化驗室附近，取樣便捷；因取樣水為長流水，流入下水道造成浪費，通過改進取樣水流入接水槽，水槽的排水口接入水箱，水箱設置一套自動排水裝置，把收集的取樣水打入循環水管道，實現廢水回用，節約用水。水質化驗方面升級自動分析加藥化驗設備，省去人工分析環節。綜上所述，通過設備與工藝整合升級，水務工作留有一位專工即可。

2.1 存在的問題

余熱發電中控，普遍使用DCS集成控制系統，工作時主要操作點是凝結水泵控制，鍋爐水位控制、汽輪機進汽壓力控制、負荷控制等。鍋爐為特種設備，所以設備管理極為嚴格，余熱發電因為熱源取自水泥窯，因出料的不穩定，熱源也不穩定，隨之所面臨風險也是極為不確定的，工作中控制參數點較多工作復雜，給操作員帶來極大工作量。

2.2 解決方案

（1）安全運行方面：機組運行中安全方面汽包滿水易造成水沖擊事故。為解決此問題構筑兩道防線：通過把汽包緊急放水閥改為電動閥，通過DCS 編程實現當水位超過允許最高水位時自動開啟排水，排到設定水位后自動關閉。可最大程度降低由于操作員失誤造成鍋爐滿水引起的事故。通過DCS編程把進汽機主蒸汽溫度與機組跳機聯鎖，當主蒸汽溫度低于允許值時啟動聯鎖停機，保護汽輪機。

（2）自動控制方面：凝結水排水方面首先電機控制升級為變頻器控制，在凝結水管道上增加流量計，通過PID編程，以蒸汽流量數值、凝結水水位數值、凝結水流量數值三個變量，控制變頻電機，凝汽器熱水井水位的自動控制在設定范圍內。凝結水泵運行經驗看，在較大功率時存在振動大、設備損耗大的特點，經過振動測試，電機在40Hz以下既可維持低振動又可維持穩定出水，通過DCS編程限制電機在40Hz內運行，對設備安全運行起到一定作用。

（3）汽包水位的自動控制：因為水泥窯余熱發電的特殊工藝，操作員很大一部分工作是鍋爐汽包上水的控制，我廠有3臺鍋爐6個汽包，操作員工作量極大。面臨問題，我們通過改進遠程水位計，使每個汽包可以在DCS中控畫面上有3個遠傳4~20mA 信號模擬量的水位顯示，升級給水流量計與壓力變送器，通過對DCS程序PID編程，以每個汽包3個水位為參照值，給水流量、壓力為校正值，通過控制每路管道電動給水閥與變頻給水泵實現把汽包的水位控制在合理區間內，極大節省了操作員的工作量。

3.1 存在的問題

余熱電站因受熱源不穩定因素影響，在運行中，并、退鍋爐情況時常發生，為確保安全生產，必須開蒸汽管道疏水進行泄壓排氣。疏水管道大多是對空排放，不但產生巨大的噪聲污染，也有熱源污染和視覺污染，對環境有較大影響，同時也有一定的燙傷風險。水蒸汽的排空造成除鹽水后續大量補充，除鹽水制取成本較高，增加了運行成本。

3.2 解決方案

為解決噪音、蒸汽浪費、人身安全等問題，我廠設計了一套消音蒸汽回收裝置，可以回收一定量外排蒸汽，緩解蒸汽浪費，降低噪音污染、避免燙傷等安全環保問題。工作步驟：蒸汽排汽管道→蒸汽擴容消音裝置→蒸汽回收降溫裝置→冷凝裝置→蒸憎水回收裝置。蒸汽噪聲問題我廠采用大排量蒸汽消音器，可有效降低噪音。蒸汽凝結裝置采用冷凝器可有效回收一定量蒸汽，凝結水匯集到儲水箱，再經過水泵打到軟化水箱，用于發電鍋爐的補水。

4.1 存在的問題

因業務相近，越來越多的水泥企業把廠區供水、浴室管理、暖氣、污水處理環節交給余熱發電來管理，這些業務多為零散工作會占用一部分人力資源。

4.2 解決方案

為解決以上問題，發電業務不能丟，也要兼顧以上業務，只有通過自動化改造把不必要的人工省去。首先通過改造浴室門與照明，把普通門改造為電動門，通過遠程自動化設備，利用手機軟件就可控制門和燈的開閉。洗澡水供應環節，通過對水泥窯筒體加裝換熱罩工藝，實現自動循環加熱洗澡水與暖氣水，熱水環節可供全廠職工取暖與洗澡。污水處理新上一套MBR污水處理設備，處理后通過控制遠程綠化水泵實現澆花，路面灑水。廠區自來水控制利用穩壓供水工藝，可實現根據用水量自動調控水泵供給量，當沒有用水時利用穩壓罐保持壓力，停止水泵，節省人工也節約電力。廠區一共有水表23塊，升級更換了遠程水表，水表內置4G卡，可定時發送數據，通過電腦可查看實時數據。

在工作中運用創新管理理念，進行工序與人員整合，在精簡人工與設備創新管理方面取得了良好效果。以上的創新管理使崗位由15人減少到12人，工作包含電氣、設備等故障處理及日常維護，發電運行工作全部自己解決，實現了優化工藝，精簡人員，提高效率的目的。

作者：鄭鵬，王震，王明月

所屬：山東崇正特種水泥有限公司

來源：《水泥工程》

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