摘要 随着日益增长的环保压力，火力发电厂积极的相应国家号召，加大了电厂职业卫生健康的投入比重，树立了以人为本的安全环保管理理念。火力发电厂灰库干灰放灰过程中的扬尘和超载现象日益突出，淮南某电厂通过灰库汽车干灰散装智能自动控制系统可以有效的做到灰库干灰放灰过程中的扬尘治理和超载治理。
关键词：扬尘；超载；智能；自动控制；治理
一、设备简介
淮南某电厂（2×630MW和2×660MW）四台机组，每台机组配置一座粗灰库，四台机组公用一座细灰库，每座灰库均布置一套汽车干灰散装机，散装机采用镇江电站辅机厂配套设计安装的汽车干灰散装机，灰库干灰采用φ327mm放灰母管，锁气器采用DS200，散装机采用ZSJ200D，布袋除尘器采用DMC25，每小时放灰量不低于200吨。。
2×630MW机组灰库气化风机采用百世德BK7011系列37kW，380V罗茨风机，2×660MW机组灰库气化风机采用江苏鼎泽DZ-150G系列55kW，380V罗茨风机。
二、问题提出起因
淮南某电厂五座干灰库在汽车散装机放灰过程中，灰罐车的三个放灰孔至少要打开两个孔，一个孔负责进灰，一个孔负责排气，排出的气体带出大量的干灰，造成灰库周围烟尘弥漫，严重影响人员身心健康和周边设备的安全运行，尤其灰库南侧布置的四台机组的冷却塔污染尤其严重。另外，由于放灰过程中扬尘严重，放灰工在放灰过程中，将干灰散装机放灰阀打开后，立即跑离放灰现场，估时在过去关闭放灰阀，经常出现灰罐车满灰后漫灰现象，造成极为恶劣的影响。其次，由于淮南某电厂所有干灰都是通过汽车运输，运灰灰罐车出现超载现象严重，随着国家对公路治超的严厉程度，要求要从源头抓起，源头问责，灰罐车超载将给予三万元每辆次进行罚款，违章车辆不交罚款，将处罚源头单位，所以灰库扬尘治理额超载治理刻不容缓。
三、治理方案的分析和解决办法
生产技术部作为生产技术攻关的部门，是电厂检修技术的核心，担起本次扬尘治理的重责，首先组织攻关人员进行周边调研，没有发现周边任何电厂在灰库扬尘治理上有任何突破，要想攻破次难关必须自主创新。
3.1 存在的问题分析
生技部专业认真通过观察总结分析，得出所存在的问题之根本所在，第一，原干灰散装机下灰管径φ327mm较大，锁气器额定虽然为每小时200吨，但是由于灰库气化风机的进风和灰库灰位造成的压力，使得每小时放灰量远远大于200吨，基本是7分钟～8分钟将会放满净荷100吨的罐车；第二，干灰散装机布袋除尘器选择存在问题，原干灰散装机布袋除尘器抽尘风机选型为中压风机，应该选择为高压风机，布袋除尘器应该设有定期清灰装置，布袋除尘器清理出来的的积灰应该能顺畅的落入灰罐车内；第三，锁气器由于受灰库气化风机的影响，密封部分出现漏气灰的现象，外加下灰速度较快，锁气器齿瓣磨损严重，停运过程中也会出现泄露现象；第四，干灰散装机料满料位计失灵，在干灰下灰速度过快，灰罐车内空气快速排出过程中，冲击料位计，造成失灵或损坏。在上述现象必须根治，然后关闭灰罐车排气孔，只打灰罐车一个干灰散装机进料孔，利用高压抽尘风机快速将灰罐车内气体快速抽出。
3．2 解决办法
3．2.1干灰散装机机务改造部分
a）选择布袋除尘器布袋定期控制清理仪，可以设定时间进行对布袋除尘器进行设定间隔清灰。
b）将原来布袋除尘器的中压抽尘风机更改为高压抽尘风机.
c）将干灰散装机下料母管更换为φ219mm的无缝钢管。
d）原锁气器改变为圆顶阀。
e）圆顶阀上口加装一个调节阀，可以调节灰量大小。
f）调节阀上口安装橡胶膨胀节。
g）为了便于检修，灰库干灰散装机下料管上部安装一台检修阀，一旦出现异物卡涩可立即关闭检修阀，通过膨胀节取出异物。
h）更换一套质量较好的干灰散装头，料位计选型为薄膜料位计。
3.2.2干灰散装机电仪改造部分
通过以上机务部分的改动，从控制角度出发来解决上述问题，如果进行纯继电器回路改造需要大量的中间继电器、时间继电器，不但接线繁琐而且增加了故障点，可靠性不高。
我们采用施耐德Twido系列TWD LCPA 16DR一体型本体控制器（图3），9个24V直流输入，7个继电器输出，程序容量2000条指令，完全满足现场需要，还能预留足够的输入、输出通道备用。改造后PLC接线图见图4。
改造后散装机控制原理（见图5）：
保留手动控制功能，自动控制回路全部由PLC实现，散装头升降手动、自动方式下均可操作，散装头下降到位联锁启动抽尘风机、料位风机、布袋除尘器，新增一个一键卸灰按钮，按钮按下后延时60s自动开启卸料圆顶阀，在延时的60S内布袋除尘器自动清灰仪自动控制脉冲阀对布袋一直进行储气清灰三次，清理积灰直接落入灰罐车内。为避免圆顶阀开启瞬间料位开关内压力变化造成的误报警，设置料满信号延时2s报警，料满信号或汽车衡核定重量报警后联锁立即关闭卸料圆顶阀。散装头延时30s自动提升，自动停止抽尘风机、料位风机、布袋除尘器并复位报警信号，等待下次卸灰。在延迟的30s内，布袋除尘器自动清灰仪自动控制脉冲阀对布袋一直进行储气清灰两次，清理积灰直接落入灰罐车内。为防止卸料圆顶阀在料满报警后因阀门卡涩等故障不能及时关闭，设置报警、闭锁功能，当料满信号触发后5s内，圆顶阀关闭信号未到闭锁散装头自动上升并报警提示操作人员采取紧急措施，可手动关闭圆顶阀。
图1改造后干灰散装机控制回路图
3.2.3 灰库下部安装汽车衡进行治超
汽车上磅，放灰操作人员对好灰罐口，电话通知磅房司磅员，报上车辆信息、所需装车重量。泵房司磅员通过就地监控系统核对信息后，由灰库操作人员按下“取皮重”钮，打开放灰旋钮，控制柜PLC延时60秒后放灰，到达限定重量系统自动指令圆顶阀跳停，峰鸣报警，关闭放灰旋钮，延时60秒散装头自动提升，系统63秒自动抓取毛重及图片保存记录。
异常状态时，如未到达限定重量，灰位报警器报警，扬尘溢灰，无法继续装灰，操作人员按“手动放灰完成”钮，系统跳停，峰鸣报警，关闭放灰旋钮，延时60秒散装头自动提升，系统自动抓取毛重及图片保存记录。
四、改造后的优点
优点1：实现了干灰散装机的自动控制，减轻操作人员劳动强度，彻底做到的灰库扬尘根治。
优点2：通过逻辑编程增加必要的报警和闭锁功能。
优点3：采用PLC控制可靠性高，抗干扰能力强，逻辑编程简单。
优点4：通过灰库汽车衡系统，可以有效控制出厂的每一辆灰罐车避免超载的现象。
五、结论
淮南某电厂五座干灰库通过干灰散装机机务和电仪部分的整改，彻底解决了灰库汽车放灰过程中的扬尘现象，另由于加装了灰库汽车衡，彻底杜绝了出厂灰罐车超载现象。得到了各级环保部门和市区交通部门的充分肯定，也迎来了火力发电厂多人次的学习和推广。
参考文献：
[1] 李道霖．电气控制与PLC原理及应用 [M]．北京：电子工业出版社，2004。
[2] 干灰散装机控制回路图 无锡国电电力环保设备有限公司。
作者简介：
王言（19780— ），男，安徽省淮南市，工程师，从事火电厂电气设备管理工作。
论文作者:王言
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/8
标签：罐车论文; 扬尘论文; 风机论文; 圆顶论文; 淮南论文; 电厂论文; 布袋除尘器论文; 《电力设备》2018年第2期论文;