1.1 存在的問題

我公司現(xiàn)有3500t/d水泥生產(chǎn)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(xiàn)延緩結(jié)垢，循環(huán)水實行一級反滲透制取除鹽水補充循環(huán)水，每日耗水約900t。龐大的除鹽水制取量需多臺制水設(shè)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(fā)電制水班組為四人工作，每班工作，設(shè)備維護、水質(zhì)取樣分析等。

1.2 解決方案

（1）為實現(xiàn)制水環(huán)節(jié)節(jié)省人力：經(jīng)過技改升級設(shè)備，首先鍋爐水制取在原有設(shè)備上升級成兩級反滲透加EDI制水設(shè)備，并對控制系統(tǒng)采取電氣升級，通過PLC編程模塊控制程序?qū)崿F(xiàn)遠程自動控制，接入中控室DCS控制畫面遠程監(jiān)視，實現(xiàn)通過聯(lián)鎖儲水箱水位自動啟停設(shè)備，實現(xiàn)制水過程無需人員親身參與，只需監(jiān)視設(shè)備運行即可。

（2）通過檢測進出口壓力，判斷出濾料壓差，當(dāng)壓差超過一定值實現(xiàn)聯(lián)鎖反洗設(shè)備的功能，原水預(yù)處理實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。

（3）EDI制水設(shè)備升級改造后由于設(shè)備能夠自己還原，可以節(jié)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(huán)保。

（4）水質(zhì)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(shè)置一套自動排水裝置，把收集的取樣水打入循環(huán)水管道，實現(xiàn)廢水回用，節(jié)約用水。水質(zhì)化驗方面升級自動分析加藥化驗設(shè)備，省去人工分析環(huán)節(jié)。綜上所述，通過設(shè)備與工藝整合升級，水務(wù)工作留有一位專工即可。

2.1 存在的問題

余熱發(fā)電中控，普遍使用DCS集成控制系統(tǒng)，工作時主要操作點是凝結(jié)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(shè)備，所以設(shè)備管理極為嚴格，余熱發(fā)電因為熱源取自水泥窯，因出料的不穩(wěn)定，熱源也不穩(wěn)定，隨之所面臨風(fēng)險也是極為不確定的，工作中控制參數(shù)點較多工作復(fù)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(gòu)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(xiàn)當(dāng)水位超過允許最高水位時自動開啟排水，排到設(shè)定水位后自動關(guān)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(lián)鎖，當(dāng)主蒸汽溫度低于允許值時啟動聯(lián)鎖停機，保護汽輪機。

（2）自動控制方面：凝結(jié)水排水方面首先電機控制升級為變頻器控制，在凝結(jié)水管道上增加流量計，通過PID編程，以蒸汽流量數(shù)值、凝結(jié)水水位數(shù)值、凝結(jié)水流量數(shù)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(shè)定范圍內(nèi)。凝結(jié)水泵運行經(jīng)驗看，在較大功率時存在振動大、設(shè)備損耗大的特點，經(jīng)過振動測試，電機在40Hz以下既可維持低振動又可維持穩(wěn)定出水，通過DCS編程限制電機在40Hz內(nèi)運行，對設(shè)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(fā)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(xiàn)把汽包的水位控制在合理區(qū)間內(nèi)，極大節(jié)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(wěn)定因素影響，在運行中，并、退鍋爐情況時常發(fā)生，為確保安全生產(chǎn)，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(chǎn)生巨大的噪聲污染，也有熱源污染和視覺污染，對環(huán)境有較大影響，同時也有一定的燙傷風(fēng)險。水蒸汽的排空造成除鹽水后續(xù)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(shè)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(huán)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(jié)裝置采用冷凝器可有效回收一定量蒸汽，凝結(jié)水匯集到儲水箱，再經(jīng)過水泵打到軟化水箱，用于發(fā)電鍋爐的補水。

4.1 存在的問題

因業(yè)務(wù)相近，越來越多的水泥企業(yè)把廠區(qū)供水、浴室管理、暖氣、污水處理環(huán)節(jié)交給余熱發(fā)電來管理，這些業(yè)務(wù)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(fā)電業(yè)務(wù)不能丟，也要兼顧以上業(yè)務(wù)，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(shè)備，利用手機軟件就可控制門和燈的開閉。洗澡水供應(yīng)環(huán)節(jié)，通過對水泥窯筒體加裝換熱罩工藝，實現(xiàn)自動循環(huán)加熱洗澡水與暖氣水，熱水環(huán)節(jié)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(shè)備，處理后通過控制遠程綠化水泵實現(xiàn)澆花，路面灑水。廠區(qū)自來水控制利用穩(wěn)壓供水工藝，可實現(xiàn)根據(jù)用水量自動調(diào)控水泵供給量，當(dāng)沒有用水時利用穩(wěn)壓罐保持壓力，停止水泵，節(jié)省人工也節(jié)約電力。廠區(qū)一共有水表23塊，升級更換了遠程水表，水表內(nèi)置4G卡，可定時發(fā)送數(shù)據(jù)，通過電腦可查看實時數(shù)據(jù)。

在工作中運用創(chuàng)新管理理念，進行工序與人員整合，在精簡人工與設(shè)備創(chuàng)新管理方面取得了良好效果。以上的創(chuàng)新管理使崗位由15人減少到12人，工作包含電氣、設(shè)備等故障處理及日常維護，發(fā)電運行工作全部自己解決，實現(xiàn)了優(yōu)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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