220t-h高溫高壓煤氣鍋爐+50MW汽輪發(fā)電機組自動控制系統(tǒng)及其送風自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的改進.pdf

1、鋼鐵冶金行業(yè)是高能耗部門之一。由于技術陳舊、設備老化等原因，目前鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程中作為二次能源的副產(chǎn)品如高、焦爐煤氣以及轉(zhuǎn)爐煤氣的利用率較低，此外，這些產(chǎn)品燃燒和排放產(chǎn)物中含有大量的有害氣體，對環(huán)境污染嚴重。目前我國大部分鋼鐵廠都存在富余煤氣剩余現(xiàn)象，直接排入大氣不僅不能實現(xiàn)經(jīng)濟回收利用，還對環(huán)境造成空氣污染。于是，利用富余高焦爐煤氣為燃料進行燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)CCPP(Combined Cycle Power Plant)的開

2、發(fā)和應用，這對于鋼鐵企業(yè)節(jié)能和環(huán)境保護具有重要的工程實際意義，本文所涉及到的220t/h高溫高壓煤氣爐+50MW汽輪發(fā)電機組就是燃氣蒸汽循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)(CCPP)的一種延伸應用。
　　 濟鋼在生產(chǎn)過程中伴生大量的高爐煤氣和焦爐煤氣，目前濟鋼除鋼鐵生產(chǎn)自用部分煤氣外，還有大量煤氣剩余。剩余煤氣中大部分供現(xiàn)有CCPP作為燃料，另一部分波動煤氣則作放散處理。經(jīng)過煤氣平衡可知，目前放散的剩余煤氣量最大約100000Nm3/h，且大部分為高

3、爐煤氣，因為CCPP項目中燃汽輪機對熱值要求高，目前剩余煤氣無法實現(xiàn)在燃氣輪機中燃燒。因此，為解決剩余煤氣放散問題，造成余熱資源的浪費和環(huán)境污染，可新建一臺高溫高壓煤氣鍋爐，建設依托于濟鋼已有CCPP項目余熱發(fā)電系統(tǒng)尚有較大的設備潛力，將波動放散的大部分高爐煤氣和和小部分焦爐煤氣合理利用作為鍋爐燃料，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽供CCPP已建的50MW汽輪發(fā)電機組發(fā)電，從而達到節(jié)能減排、提高企業(yè)經(jīng)濟效益的目的，該項目如果能夠?qū)嵤?，通過煤氣余熱利用，節(jié)

4、約了大量能源，優(yōu)化了企業(yè)能源結(jié)構的配置，同時避免了煤氣放散對環(huán)境的嚴重污染，降低了企業(yè)成本，對濟鋼的經(jīng)濟效益和安全生產(chǎn)，對所在地區(qū)的環(huán)境保護和經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展都起到重要作用。
　　 本文所要研究的重點就是220t/h高溫高壓煤氣爐+50MW汽輪發(fā)電機組自動控制系統(tǒng)。主要是對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、模擬量控制系統(tǒng)(MCS)、鍋爐爐膛安全保護系統(tǒng)(FSSS)進行了深入研究，根據(jù)每個系統(tǒng)各自控制目標，結(jié)合國內(nèi)外先進技術，提出了控制設計方案，明確了各

5、系統(tǒng)主要工藝參數(shù)和報警連鎖的自動控制要求，，從而實現(xiàn)對控制指標的有效合理控制，這樣對整個220t/h高溫高壓煤氣爐+50MW汽輪發(fā)電機組系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行也起著至關重要的作用。
　　 如何將煤氣安全自動有效的送入高溫高壓鍋爐內(nèi)進行燃燒是自動控制系統(tǒng)中一個很重要的環(huán)節(jié)，這與煤氣鍋爐送風自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)能否切實起到實效有著密不可分的關系。但長期以來，國產(chǎn)機組的送風自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)未能正常投入運行，其主要原因是輔助機械造質(zhì)量差，自發(fā)性擾動多；測