脱硫控制系统

脱硫控制系统脱硫控制系统1.1 脱硫控制系统的组成1.1 脱硫控制系统的组成脱硫控制系统由：分散控制系统（DCS）、电视监视系统、火灾报警系统、就地仪表和控制设备、烟气连续监测系统组成。1.2 分散控制系统（DCS）1.2 分散控制系统（DCS）烟气脱硫系统（包括脱硫岛内所有的工艺系统和单体设备）采用一套分散控制系统FGD_DCS 进行控制,为保证烟气脱硫效果和烟气脱硫设备的安全经济运行，系统设置了完整的热工测量、自动调节、控制、保护及热工信号报警装置。在控制室内即可实现对烟气脱硫设备及其附属系统的启动、停止和正常运行工况的监视、控制和调整，以及异常与事故工况的报警、联锁、保护及处理。实现对整个脱硫系统运行的集中控制。脱硫装置控制系统（FGD_DCS）设置通讯接口，实现与电厂主厂房 DCS 控制系统之间的数据通讯，以及与全厂 SIS 系统的数据通讯。分散控制系统的功能，包括脱硫 DAS、MCS、SCS 系统。1.1.1 数据采集与处理系统（DAS）：数据采集与处理系统（DAS）连续采集和处理所有与脱硫工艺系统有关的重要测点信号及设备状态信号，以便及时向操作人员提供有关的实时信息。基本功能如下：1.1.1.1 过程变量输入扫描处理1.1.1.2 固定限值报警处理，并可报警切除1.1.1.3 DCS 站显示：报警显示、流程图形显示、成组参数显示、操作指导、如报警原因、允许条件和操作步骤等1.1.1.4 打印制表1.1.1.5 历史数据存储和检索（HSR）1.3 主要模拟量控制系统（MCS）1.3 主要模拟量控制系统（MCS）1.3.1 增压风机入口压力控制：为保证锅炉的安全稳定运行，通过调节增压风机导向叶片的开度进行压力控制，保持增压风机入口压力的稳定。为了获得更好的动态特性，引入锅炉负荷和引风机状态信号作为辅助信号。根据原烟气挡板和旁路烟气挡板进口烟气压力，调节增压风机的电动执行机构，从而调节增压风机的扬程以保证烟气压力足以克服脱硫系统的阻力。其中引入锅炉引风机动叶位置作为调节回路的前馈信号。增压风机位置反馈为调节回路的反馈信号。1.3.2 石灰石浆液浓度控制：石灰石浆液制备控制系统必须保证连续向吸收塔供应浓度合适的足够浆液，设恒定石灰石供应量，并按比例调节供水量，通过石灰石浆液密度测量的反馈信号修正进水量进行细调。1.3.3 石灰石浆液流量闭环控制：烟气 SO2总量经 pH 校正后作为给定值，根据实际石灰石浆液量与该给定值的偏差控制至吸收塔石灰石浆液控制阀的开度，控制阀的开度作为调节回路的反馈信号。SO2负荷通过烟气流量乘以 SO2含量得到，实际石灰石量则通过石灰石浆液流量乘以浆液密度得到。根据 SO2 总量，控制加入到吸收塔中的石灰石浆液量。通过改变石灰石浆液量调节阀的开度来实现石灰石量的调节。而吸收塔排出浆液的 PH 值作为 SO2 吸收过程的校正值参与调节。1.3.4 吸收塔液位控制：吸收塔石灰石浆液供应量、石膏浆排出量、加入的滤液水及烟气进入吸收塔后带走的水分等因素的变化造成吸收塔的液位波动。根据测量的液位值的波动的趋势以及控制除雾器冲洗时间间隔，实现液位的稳定。1.3.5 石膏浆排出量控制：根据吸收塔石灰石浆液供应量，并用排出石膏浆液的密度值进行修正，通过控制石膏漩流器底流两只电动门的开关，以此改变石膏浆流向，调节浆液排至石膏浆箱或返回吸收塔，从而控制石膏排出量。1.4 脱硫主要顺序控制1.4 脱硫主要顺序控制脱硫主要顺序控制（SCS）功能组包括脱硫系统、子系统启动、停止顺序控制、以及各泵及 PH 计、密度计、浆液管道冲洗顺序控制功能组等。1.5 电气控制系统（ECS）1.5 电气控制系统（ECS）电气控制部分进入 DCS 有：脱硫岛 6kV 进线、脱硫岛 6kV 馈线(电动机)、脱硫变压器、脱硫岛 0.4kV PC 及 MCC电源、0.4kV PC 段母联断路器及重要的 0.4kV 电动机的开关的控制，信号以及脱硫岛 DC 220V 系统信号、脱硫岛 UPS 系统信号回路。1.6 脱硫工业电视系统1.6 脱硫工业电视系统为了便于现场运行环境的监视，六台炉脱硫系统合设一套完整的彩色闭路工业电视监视系统，脱硫工业电视系统为数字式系统，运行人员可在控制室内对生产现场的主要设备运行情况、安全情况和条件恶劣，巡检人员难以到达的场所进行监视。工业电视监视器及主机安装于脱硫控制室内的控制台上。其设备包括摄像头、云台、矩阵、监视器、存储设备、视频和控制电缆等。闭路电视系统留有与全厂闭路电视系统的接口，并留有增加摄像头的能力。1.7 火灾报警和消防控制系统1.7 火灾报警和消防控制系统 两台锅炉脱硫岛的火灾检测报警及消防控制系统设一套完整的控制系统，脱硫岛区域设置火灾报警区域盘。脱硫岛的火灾检测报警及消防控制系统作为全厂火灾检测报警及消防控制系统的一个子系统，与全厂系统通过通讯成为一个整体。能够向全厂系统传送数据，接收全厂系统的指令，并与全厂系统统一、协调动作。在全厂火灾报警控制中心站，实现对脱硫岛的火灾检测报警及消防控制系统的监控。1.8 脱硫烟气成份监测1.8 脱硫烟气成份监测1.8.1 烟囱入口烟道：烟气中 CO、O2、SO2、NOX、烟尘的含量、烟气的湿度、温度、烟气流量等参数。1.8.2 FGD 入口烟道：烟气的温度、压力、SO2、烟尘含量。1.8.3 所有信号可以以 4-20mA 信号进入 DCS 及建立与环保局的通讯连接。附录 附录一一气体灭火系统气体灭火系统1 总 则1 总 则根据保护区域的环境及面积大小，300MW 脱硫、165MW 脱硫均采用 IG541 管网气体消防系统。2 IG541 管网气体消防系统2 IG541 管网气体消防系统1.1 灭火气体（IG-541）简介1.1 灭火气体（IG-541）简介灭火气体采用惰性气体 IG-541，其组成成分为：52%的氮气，40%的氬气，8%的二氧化碳，密度略大于空气。混合气体（IG-541）灭火剂是一种无毒、无色、无味惰性不导电的纯“绿色”压缩气体，是一种既不支持燃烧又不与大部分物质产生反应的来源广泛而又无腐蚀性的气体。IG-541 是一种有效的灭火剂，能够用于扑救多种类型的火灾。主要以降低氧气浓度到不支持燃烧实现灭火，用于全淹没方式能扑灭封闭空间的 A 类表面火，B 类易燃液体火以及带电电气设备火。IG451 在规定的浓度范围内使用，对人体无窒息、无毒副作用，可用于经常有人工作的场所。由于混合气体属于单向灭火剂，故不能用于局部应用系统，也不能以灭火器的方式使用。名称混合气体（IG-541）成份（体积比）52%N2、40%Ar、8%CO2分子量340沸点-196冰点-78.5蒸汽比热（25）0.574KJ/kg.蒸汽密度（kg/m3）1.1(空气为 1.0)达到沸点时汽化潜能热（25）220 KJ/kg相对介电强度（25）1.03(N2=1)水在灭火剂中的溶解度（21）150ppm(质量比)杯式法灭火浓度（灭正庚烷火 V/V）29.1%最 小 设 计 浓 度（V/V）37.5%惰化（抑爆）浓度（对丙烷 V/V）49%毒性数据 NOAEL（V/V）43%1.2 IG541 管网气体消防系统现场分布1.2 IG541 管网气体消防系统现场分布IG541 气体灭火系统消防区域表：保护区域（防护区）脱硫控制室区电子设备间区电缆夹层 1 区、电缆夹层 2 区工程师站区6KV 配电间区300MW气瓶间布置在 11 米平台脱硫控制室旁。共有 48 瓶 IG541 气体。通过选择阀可以分别向保护区域地点提供消防）380V PC 段 1 区、2 区6KV 配电间区165MW 脱硫电缆夹层区、380V 配电间区电子设备间区工程师站区165MW气瓶间布置在 0 米 6KV 配电间旁。共有40 瓶 IG541 气体。通过选择阀可以分别向保护区域地点提供消防）脱硫控制室区1.3 设计参数1.3 设计参数设计浓度最小为 37.5%最大 41.8%储存压力15.0Mpa灭火剂喷放时间小于 60 秒喷嘴末端压力大于等于 1.24Mpa管道容积于钢瓶容比小于等于 66%复核的浓度不小于 40%环保指标没有臭氧耗损潜能值（ODP），也不会产生“温室效应”，更不会产生具有长久影响大气寿命的化学物质，不会造成诸如卤代烃替代药剂灭火过程中伴生的毒性问题，是一种环保灭火剂。1.4 IG541 系统组成1.4 IG541 系统组成混合气体灭火系统的灭火装置系统主要包括以下部分：气体贮瓶（包括气体、瓶头阀、连接软管、药剂单向阀等；容器阀打开方式分气动、机械手动两种打开方式）、贮瓶瓶架、启动钢瓶（包括电动启动阀、气动管路和启动单向阀等；容器阀打开方式分电动启动、手动应急两种打开方式）、启动瓶架、集流管、安全阀、选择阀（打开方式分气动、机械手动应急两种打开方式）、反馈装置、系统管道、喷嘴、灭火报警控制系统、管道及附件、就地控制盘、声光报警装置、放气指示灯、紧急启停按钮、电缆等。配以自动灭火探测和控制设备，系统能自动运行启动，同时根据需要还可以实现当地或远距离手动启动。1.5 BL100-01A 就地灭火控制盘使用1.5 BL100-01A 就地灭火控制盘使用BL100-01ABL100-01A 就地灭火控制盘（以下简称控制器）与各种开关量探测器配套组成火灾自动报警系统。控制器与 F732 系列探测器、各类气体灭火设备配套，组成火灾自动报警、自动灭火系统。1.5.1 当火灾报警器发出火灾信号时，控制器发出声、光火灾报警信号，对应的红色报警灯亮，火灾声为变调报警声。1.5.2 本控制器电源正常时，电源指示灯亮。1.5.3 当本控制器发生故障时，控制盒故障指示灯亮，并发出平调故障音响。1.5.4 火灾和故障音响均可以通过控制器上“消音”开关消除，且消音后不影响下次火灾和故障发生时重新发出的报警音响。1.5.5 控制器对火灾有记忆功能，直至按下“复位”键。1.5.6 灭火方式的选择（1）自动灭火方式：当控制器的“自动手动”开关处于“自动”状态时，“自动”、“手动”两种控制方式均可执行灭火联动。当系统中 1 回路任一探测器和 2 回路中任一探测器同时报警（具有逻辑与功能）则控制器自动执行灭火联动，面板上“延时“灯亮，一对常开结点闭和，延时 30S后“火警延时启动”灯亮，发出启动电磁阀信号。（2）手动灭火控制方式：当控制器的“自动手动”开关处于“手动”方式时，表示控制器的灭火联动只能手动完成。控制器面板上小窗口内设有“紧急启动”和“急停”按键。当按下“紧急启动”按键时，面板上“延时”灯亮，一对常开结点闭合，延时 30S 后，控制器执行灭火联动，“火警延时启动”灯亮，控制器发出驱动电磁阀信号。控制器接收到压力开关的反馈信号后，点亮控制面板上的反馈指示灯，控制器同时输出一对放气反馈结点。（3）控制器在任一探测器报警后将输出报警信号，并有一对结点闭合，接通现场声光报警盒、警铃灯。控制器在预灭火时（延时启动时的状态）可联动空调、风机灯设备。以上信号在系统复位后均撤除。1.5.7 控制器有报警音响时，应迅速查看火情，在误报或火势较小时应按“急停”按钮，防止误喷，造成损失。1.5.8 正常时，每周日前夜班对控制器及探测器加烟、加温检查，检查时必须置“手动”灭火方式。1.5.9 探测器误报或控制器发生故障时应及时和厂家联系，工作正常方可使用。1.5.10 控制器在维护保养时，切勿触动“紧急启动”按键以防误喷。如“紧急按钮”键已启动，立即按“复位”键，使之恢复监控状态。1.6 IG541 管网气体消防系统使用1.6 IG541 管网气体消防系统使用1.6.1 IG541 灭火系统的启动方式有：自动控制、电动手动控制和机械应急启动多种方式。紧急启动盒一般安装于被保护房间出口附近的外边，比较安全且便于操作的地方。1.6.2 系统操作程序如附图一示：1.6.3 自动启动（1）将灭火控制柜的控制转换开关拨至“自动”状态，系统处于自动控制状态。防护区发生火灾的初期，感烟探测器探测到烟雾粒子后，向灭火控制器发出报警信号，灭火控制器上相应的防护区指示灯亮，伴随火灾报警音响。火灾加重，温度上升，感温探测器（或光电感烟探测器）发出报警信号，灭火控制器自动延时 030S，发出灭火指令。打开灭火系统启动钢瓶上的电动启动阀，释放气体打开对应防护区的选择阀盒灭火剂贮存装置，实现自动灭火。（2）自动启动过程如下图示：1.6.4 电动手动启动灭火控制柜的控制方式转换开关拨至“手动”状态，系统处于手动控制状态（自动控制失效）。当某防护区发生火灾时，按下灭火控制器上主管火灾发生区的紧急启动按钮或防护区附近紧急启动盒内紧急启动按钮，即按自动启动过程进行灭火。“自动”状态下，电动手动依然有效，“手动优先”。1.6.5 机械应急措施（1）系统在自动启动和手动（电动）启动全部失灵情况下，为了灭火可采取应急措施。（2）为了安全，应急操作时，必须提前关闭影响灭火效果的设备，通知并确认防护区内人员全部撤离后再行灭火。（3）为了可靠，机械应急设有两种措施供采用：a 从启动瓶组进行应急操作：抽掉安全销，直接下压对应防护区的启动汽瓶上电动启动阀手柄。电动启动阀电动启动阀容器阀反馈装置止回阀集流管选择阀喷嘴灭火现场灭火剂灭火指令（电信号）b 从灭火剂瓶组进行应急操作：将对应防护区的选择阀上手柄旋至“开”位置，抽掉任意灭火剂瓶组上启动体安全销，下压手柄，可实现灭火剂的喷放。（4）应急操作过程如下图示：1.6.6 紧急截至措施：发生火灾报警或手动启动系统情况下，延时期间发生异常情况（误报警、人员没有及时撤离等），不需要启动灭火系统进行灭火时，按下灭火控制柜上或紧急截至盒上紧停按钮，即可阻止灭火指令的发出，中止系统启动。1.6.7 系统的复位：系统经灭火使用后，要使下列部件的零件复位，方可继续使用。（1）灭火控制柜的复位。（2）压力反馈装置的指示杆复位（下压指示杆）。（3）选择阀的手动手柄的复位（采用机械应急后）。（4）电动启动阀更换密封膜片，启动气瓶重新充装启动氮气。（5）灭火剂瓶组更换膜片（刺破膜片），重新按要求充装灭火剂。（6）检查各管道、阀门、连接管的连接部位，应安装正确，保证密封。1.6.8 气体灭火系统的贮瓶间及消防中心控制室，应设经技术培训的专人负责。闲杂人等不得入内。1.6.9 灭火剂钢瓶贮存间的温度应在 049，贮瓶间、消防控制室应清洁、通风良好，不得堆放任何杂物。1.6.10 当气体灭火系统处于全自动状态，探测器预报警后，值班人员应立即赶赴火灾报警现场观察火情的真假；若是假火情应及时按下紧急启动盒上的“紧急切断”按钮，以免误喷灭火剂。1.6.11 火灾预报警后，值班人员应及时组织火灾区的工作人员立即撤离，同时手动关闭门窗。1.6.12 当火灾发生，供电线路中断时，值班人员应立即赶赴贮瓶间，按照启动钢瓶上的提示，启动对应防护区的启动钢瓶（若启动钢瓶启动失灵时，可先手动启动通向火灾区的选择阀），再手动启动对应防护区所有灭火剂钢瓶上的容器阀。灭火下压电动启动阀手柄打开对应区的选择阀手柄下压灭火剂瓶组启动体手柄1.6.13 在灭火剂喷洒到火灾区后，火灾区应封闭 30 分钟待火迹全熄后，方可打开门窗及通风设施。1.6.14 消防专职人员应定期检查灭火剂钢瓶及启动钢瓶的充装压力及质量。当贮存压力小于原充装压力的 90时，应及时重新加压以保证系统可靠使用。1.6.15 气体灭火系统至少两年应请专业人员进行一次全面维护。如有问题及时处理，使设备处于良好运行状态。1.6.16 气体灭火剂有窒息作用，进入贮瓶间应特别注意，身体如有不适应立即离开，通风后方可进入巡视、工作。