余热锅炉操作规程

PAGEword文档可自由复制编辑word文档可自由复制编辑TISCO山西太钢不锈钢股份有限公司能源动力总厂技术操作规程余热作业区余热锅炉运行技术规程太规F25－0408－2014编制：高淑鹏张志勇审核：段代明张文俊寇汶坚批准：李积善2014-5-1文件更改页版号更改次数更改页次更改理由编制初审会审审核批准生效日期目录第一部分450㎡余热锅炉运行规程 6第一章：概况及总体布置 6第一节：工程概况 6第二节：主要设备规范 8第三节：水工部分 9第四节：电气部分 12第五节：热工自动化部分 13第六节：总体布置 15第二章450锅炉DCS系统操作说明 16第一节：概述：界面字义和说明、开始 16第二节：总貌 17第三节：工作区 18第四节：系统功能栏 19第五节：登陆和退出 22第六节：画面监视和对象操作 22第七节：通用操作说明 22第二部分新450锅炉部分 25第三章：概况及总体布置 25第一节：工程概况 25第二节：主要设备规范 27第三节：电气部分 28第四节：热工自动化部分 30第五节：总体布置 32第四章：新450锅炉DCS系统操作说明 32第一节：监控显示画面的分类 32第二节：系统总图 34第三节：锅炉汽水系统 35第四节：烟气系统 36第五节：三冲量调节面板 37第六节：稀油润滑站 38第七节：加药系统 38第八节：循环风机 39第九节：历史曲线 39第十节：报警 40第三部分余热锅炉的运行和维护 41第五章：概况及主要设备规范 41第一节：概况 41第二节：锅炉主要设计参数 41第三节：主要设备规范 43第四节：安全阀规范： 45第五节：试运行前的准备工作 46第六节：主要转动机械的试运行 47第七节：水压试验 48第八节：煮炉与烘炉 50第九节：冲管 50第十节：安全阀的校验 51第十一节：烟气侧密封试验 52第六章：锅炉机组的启动和运行 53第一节：启动前的检查内容 53第二节：锅炉的启动与升压 55第三节：运行中的调整与维护 57第四节：主要参数额定值及参数控制范围： 58第六节：锅炉排污 60第七节：设备联锁报警 60第八节：锅炉的停运及保养 62第九节：锅炉停炉后的保养 64第七章：锅炉机组常见故障及事故处理予案 65第一节：事故处理原则 65第二节：汽包满水 66第三节：锅炉缺水 67第四节：汽水共腾 67第五节：受热面爆管 68第六节：过热器管爆管： 68第七节：汽水管道损坏 69第八节：负荷骤减 69第九节：安全门故障 70第十节：汽包水位计故障 70第十一节：厂用电中断 71第十二节：USP失电 72第十三节：电气设备着火应急予案 72第八章：余热锅炉辅助设备的运行及维护 74第一节：锅炉给水泵的使用与维护 74第二节：循环风机的运行与维护 79第三节：进口导叶调节装置 81第四节：450锅炉循环风机型号和参数 81第五节：新450锅炉循环风机型号和参数 81第六节：风机的运行 82第七节：风机的报警及联锁保护 84第八节：新450余热锅炉循环风机分别联锁下列阀门 86第九节、油站油泵的联锁保护 86第十节：三通控板门的运行与维护 87第十一节：机械控制说明 88第十二节：加药设备及取样装置的运行和维护 89第十三节：计量泵的操作 92第十四节：系统维护 95第十五节：恒温装置使用说明书 96第十六节：卸灰阀使用与维护 101第十七节：冷凝水回收水处理系统（新450锅炉无此系统） 104第九章：锅炉运行管理制度 105第一节：锅炉作业区交接班制度 105第二节：热力工作票管理制度 106第三节：安全装置设施管理制度 107第十章：标准化操作 108第一节：冲洗水位计的标准化操作 108第二节：锅炉输灰标准化操作 108第三节：加药系统运行标准化操作 109第四节：解吸除氧器的标准化操作（新450锅炉无此项操作） 111第五节：给水泵送电的标准化操作 112第六节：给水泵停电的标准化操作 112第七节：水泵切换的标准化操作 112第八节：转动设备加润滑油的标准化操作 113第九节：定排标准化操作 114第十节：更换照明的标准化操作 114第十一节：电气开关的标准化操作 114第十二节：防冻火炉维护标准 114第十三节：暖气的维护标准 115第十四节：进入循环风机烟道检查安全防范标准 115第十五节：锅炉联锁保护退出与投入的规定 115第十一章：稀油站使用规程 116第一节：特点用途 116第二节：技术特性： 116第三节：工作原理： 116第一节：补水池液位低应急预案（450锅炉） 118第二节：220v热控电源中断应急预案 120第三节：循环风机失速的应急处理 120第四节：风机发生轻微喘振的应急操作 121第五节：环冷机故障停机锅炉应急予案 122第六节：遇紧急情况停炉的联系及操作方法 123第七节：循环风机跳闸应急予案 123第八节：给水调节门故障应急予案 124第九节：电气设备着火应急予案 124第十节：事故预控应急预案： 126附录有限空间作业安全管理规定 149第一部分450㎡余热锅炉运行规程第一章：概况及总体布置第一节：工程概况本工程为山西太钢不锈钢股份有限公司环冷烧结机项目的余热蒸汽供热工程，是利用太钢三烧450m2烧结机配套的520m2环冷机1＃和2＃风机范围内较高温度的废气，配置1台71t/h双压低温余热锅炉。一、系统及总体布置（热机部分）1、主蒸汽系统由于锅炉出口蒸汽压力为1.96MPa(G)及0.69Mpa(G)，中压锅炉中压主蒸汽管道管径为Φ273x8（20）。锅炉低压主蒸汽管道管径为Φ273x8（20）。中、低压蒸汽管道均接至锅炉房外一米。由太钢设计院接入太钢热网。2、凝结水系统主凝结水由锅炉低压给水泵加压，直接接入锅炉本体部分的凝结水加热器（低压省煤器），加热到140℃系统设置2台变频调速锅炉低压给水泵，正常运行1台运行1台备用。凝结水泵进口管道上设置有入口滤网。每台泵的出口管道上分别装有止回阀和闸阀。泵出口主凝结水管道上设置流量测量装置。、中压给水系统系统设置2台变频调速中压给水泵，正常运行1台运行1台备用。备用泵对工作泵运行状态进行跟踪，当工作泵因故停运时，备用泵立即自动投入使用，并迅速达到要求的工作状态。每台给水泵的出口均设置独立的再循环装置，各支管汇入给水再循环母管后，再分别接至低压锅筒。、低压给水系统厂区供热回水经除铁、除氧合格后作为低压锅筒的主给水，直接接入锅炉本体部分的回水加热器（低压省煤器），加热到140℃除铁、除氧等热网回水处理系统详见化水部分。、工业冷却水系统冷却水系统采用闭式母管方式，水源取自厂区循环冷却水供水母管，分别为锅炉房内一些设备的冷却器及轴承提供冷却水后再接至厂区循环冷却水回水母管。取样冷却水接自附近环冷风机工业冷却水管道。3、 烟风系统简述山西太钢不锈钢股份有限公司3烧配置1台450m2烧结环冷机，环冷机配置6台相同的鼓风机，每台鼓风机风量为57～52×104m3/h，风压约为4700～5217Pa。上述鼓风机的送风穿透环冷机上矿料料层，矿料被冷却到150～200℃后送入下一道工序；冷风和矿料换热后变为450～150其中，1＃和2＃鼓风机范围内排放的烟气温度较高，一般可达到300～400℃本工程在1＃风机范围内的排气烟道上设置1座冲击挡板沉降式除尘器，1＃和2＃鼓风机范围内烟气共用1台循环风机和1座备用排空烟囱，并在每套环冷机烟囱上分别设置2套三通挡板门，在循环风机出口烟道上设置2套烟气调节风门，以利于余热回收系统故障时随时隔离余热回收系统，保证烧结生产的正常进行。每台烧结环冷机原有22个相通的风室，本工程将其1＃～4＃风室（对应1＃风机）和5＃～8＃风室（对应2＃风机）的烟气收集起来，分别从通过烟气系统的1＃和2＃烟道进入余热锅炉，作为余热锅炉的热量来源，并最终在余热锅炉中混合。循环风机将热交换后的低温烟气引出并加压到一定的压力后，通过风道送回至1＃～8＃风室，再次循环冷却烧结矿料。环冷机原配的1#、2#环冷鼓风机在余热回收系统正常工作时停用。为防止热烟气反串至原有环冷鼓风机，在环冷鼓风机出口风管上增加电动插板门。烟风系统中的循环风机，同时起到环冷鼓风机和余热锅炉引风机的作用，并对系统起到一定的调节作用。考虑到烧结环冷机的烧结料量的变化和烧结量厚度对热烟气再循环风机运行的影响，循环风机通过静叶调节烟气压力及烟气量。另外循环风机进口处设置了补风管道，通过补风管道电动调节风门的调节使环冷机烟气出口处始终维持微负压，保证烟气系统循环。余热锅炉2＃烟道入口处设置电动调节风门，可平衡环冷机1#、2#段的风压。本工程在环冷机1、2段烟囱上增设烟气三通挡板门，由于三通挡板门限于结构不能承担烟囱重量，须改造原有烟囱并新设支架。为最大限度的利用余热，环冷机还需进行隔热保温和密封改造。余热锅炉1#入口烟道管径为DN4500（Q235-A），2#入口烟道管径为3500x3500（Q235-A），循环风机出口烟道的母管管径为DN5000（Q235-A）。烟气流速均为18～20m/s。第二节：主要设备规范1、余热锅炉型号：QC400(400)/400(300)-54(17)-1.96(0.69)/375(228)额定工况：中压蒸汽压力 1.96 Mpa(表压)中压蒸汽温度 375 ℃中压蒸发量 54 t/h低压蒸汽压力 0.69 Mpa(表压)低压蒸汽温度 228 ℃低压蒸发量 17 t/h出口烟温 150 ℃回水温度 50～60 ℃最大工况：中压蒸汽压力 1.96 Mpa(表压)中压蒸汽温度 375 ℃中压蒸发量 60 t/h低压蒸汽压力 0.69 Mpa(表压)低压蒸汽温度 231 ℃低压蒸发量 19 t/h出口烟温 150 ℃回水温度 50～60 ℃2、循环风机 类型静叶可调轴流式风机型号YA46036-8Z数量1 台额定风量 920000 Nm³/h最大风量 1040000 Nm³/h额定风温 152 ℃额定全压 7500 Pa循环风机电机 型号YKK900-6数量 1 台电机功率 4700 kW 电机转速 900 r/min电机电压 10 kV电机防护等级IP543、中压给水泵型号DGJ80-65x5数量2 台额定流量 70 m³/h扬程 330 m第三节：水工部分一、工艺简介余热锅炉用水由太钢焦化厂煤调湿站、脱硫脱氢站和太钢烧结混合料加热冷凝水返回冷凝后的供热回水供给，不足部分由太钢除盐水管网补充。太钢焦化厂煤调湿站、脱硫脱氢站和太钢烧结混合料加热冷凝水返回冷凝后的供热回水约68~70t/h，太钢除盐水需补充10.6~12.6t/h，太钢450m2烧结环冷机余热供热工程的锅炉用水量约为80.6t/h。考虑到供热回水可能出现异常，此时锅炉所有补水由太钢除盐水管道补充，补水量按100t/h设计。为防止余热锅炉的补水加热器腐蚀和锅炉结垢，冷凝水回水和补充的除盐水应根据其水质情况作化学除氧和除铁处理，处理后的水质达到工业锅炉用水水质标准（GB1576-2001）要求，见下表：序号项目水质指标备注1悬浮物mg/L≤52总硬度mmol/L≤0.033pH值≥74溶解氧mg/L≤0.055含油量mg/L≤26含铁量mg/L≤0.05按业主要求除氧、除铁选择如下工艺：回水水池回水水池加压水泵除铁管式过滤器解吸除氧器余热锅炉补水加热器低压锅炉给水泵除盐水补充冷凝水回水反洗水二、回收水池及水处理设备冷凝水回水和除盐水补充进入回水水池，在本工程中，利用450m2烧结区加压泵房内的软化水池和除盐水池做回水水池，需要对水池作一定改造。为了在处理系统故障时不影响锅炉的运行，设置低压锅炉给水泵从回水水池吸水的旁通管路。由于太钢焦化厂煤调湿站、脱硫脱氢站冷凝水和太钢烧结混合料加热冷凝水水温、水压不同，两种冷凝水分别进入回水水池。同时针对冷凝水回水可能存在冷凝不完全的情况，冷凝水回水水池设排汽管。1、加压泵和反冲洗泵选ZA80-2250-WXT型泵2台，一用一备。处理设备的反洗排水作烧结混合料添加水补水。单台水泵参数： 流量：90m3/h 扬程：60m 转数：2960r/min 电机功率：30kw2、除铁器铁离子引起锅炉结垢，需要对锅炉补水进行除铁处理，本工程采用纤维缠绕滤芯管式过滤器除铁器2台。冷凝水回水包括两部分，太钢焦化厂煤调湿站、脱硫脱氢站冷凝水（65m3/h，50~70℃）和太钢烧结混合料加热冷凝水（3~5m3/h，80℃）。由于烧结混合料加热冷凝回水存在温度的瞬时偏高的现象，为了使除铁以及除氧设备的稳定运行，首先在回水水池让两种冷凝水以及除盐水补水（10.6~12.6m3/h，常温）充分混合，水泵吸水端与水池进水端分别设置于水池的两端，水泵吸水管也接近池底，以利于除氧以及除铁设备进水温度的均匀，按加权平均法估算，三股不同水温的水掺混后水温约47~65℃（除盐水补水按253、设计参数：单台处理能力：50m3/h；工作温度：50~80℃滤元额定透水量：4.9m3/(根.h)；反冲洗强度：45m3/h；滤元孔径尺寸：5μm4、除氧器工程采用解吸除氧器。除氧器耐高温能力不低于80℃解吸除氧器，2台，两用，设计参数：单台设计处理能力：50m3/h；设计进水压力：0.4Mpa~0.50Mpa；工作温度：0~80℃消耗功率：16KW；设备净重：4200kg；反应器反应温度：260~320℃脱氧剂处理能力：260~300m3水/kg脱氧剂；安装尺寸：3000×1250×4500。5、低压锅炉给水泵2台（一用一备），带变频装置。单台锅炉给水泵参数：型号：100AY120x2B-WXT流量：90m3/h；扬程：160m；功率：90kw；第四节：电气部分1、电气主接线太钢原烧结配电室有三段10kV母线，两路电源进线分别接入I段和II段母线，I段和III段分别接有烧结系统的用电负荷，I段与II段、II段与III段母线通过分段开关相连。现有装机容量总共47MW，实际运行负荷20MW，电源进线采用4根YJV22-10-3×2、设备布置10kV循环风机电源柜布置于原烧结电气楼配电室内。给水泵变频柜及低压配电屏布置于锅炉操作室内烧结余热锅炉动力柜设在锅炉0米层。3、二次线1)控制保护方式和布置循环风机采用综合保护器，设在配电装置内的高压开关柜上。循环风机的控制纳入热工DCS系统，循环风机电机的定子绕组温度，高压电机、风机轴瓦温度、轴瓦振动，润滑油系统、冷却水系统的压力、流量、温度、泄露、液位等信号都进入DCS系统。低压回路采用塑壳开关、热继电器保护，带变频器的回路均利用本身保护。低压给水泵配有低压变频器，均纳入热工DCS控制系统，低压变频器的频率、电流、电压、故障、运转、给定、复位、现场/中央等信号要进入DCS系统。2)继电保护继电保护遵照《继电保护和安全自动装置技术规程》配置。10kV高压循环风机配有以下保护：⑴纵差保护⑵过电流保护⑶过负荷保护4、防雷及接地本工程接地设计采用人工接地装置。接地网采用以水平接地体为主的水平接地体和垂直接地体组成的复合接地网。地下水平接地体网采用镀锌-40×4扁钢，地面以上采用镀锌-40×4扁钢。垂直接地极采用Ф50壁厚不小于3.5mm镀锌钢管。5、电缆敷设1)电缆通道电缆主要采用架空敷设，至原电气楼的电缆路径与原有的烧结机至电气楼的电缆路径一致，根据需要在原有桥架下新增一层桥架。由加层变频器室至锅炉本体的电缆亦采用桥架敷设方式。2)电缆防火电缆桥架采用热镀锌桥架，桥架内采用防火枕。电缆孔洞、电气盘下用防火堵料封堵。第五节：热工自动化部分1、控制方式：本工程采用DCS集中控制。控制均以LCD和键盘/鼠标为主要监控手段。操作台上设有紧急停炉按钮。余热炉汽水分析相关参数进入DCS系统。除设备自带的二次仪表外，原则上不再设置盘装仪表。2、控制室布置：本工程采用DCS集中控制。机柜、热控配电盘布置在配料变电所原有机柜室。热工仪表及DCS所需电源由电气UPS提供。汽包水位及除氧器水位的工业电视监视器布置在烧结机电气控制楼集中控制室内。操作员站(2套)兼工程师站。电接点水位计二次仪表布置在控制室内。3、热工自动水平：控制系统DCS作为机组的主要控制系统，实现集中控制。在控制室内实现锅炉的启/停操作，并能在控制室内实现锅炉正常运行工况监视、调整及异常工况的停炉、报警和紧急事故处理。余热锅炉汽包水位，除氧器水位设摄像头，采用工业电视监视水位。4、DCS的功能包括：数据釆集处理和生产过程的监视（DAS）；生产过程调节控制（MCS）；生产过程开关量控制和逻辑顺序控制（SCS）；本项目不设置常规仪表盘，釆用DCS对机组热工参数进行监视和控制。以LCD（19”5、热工自动化功能；①分散控制系统功能：DCS的功能主要包括数据采集和处理系统(DAS)；模拟量控制系统(MCS)；顺序控制系统(SCS)；②数据采集和处理系统(DAS)功能：DAS系统主要用于连续采集和处理所有与机组运行有关的测量信号及设备状态信号，向运行人员提供信息，实现机组安全运行。当机组发生异常工况时及时发出报警。DAS系统的主要功能：过程变量的扫描和处理；过程变量的越限报警；LCD显示：要求有逻辑图显示、调用画面；打印制表；历史数据存贮和检索：要求有长趋势记录软件；机组性能计算；eq\o\ac(○,3)模拟量控制系统(MCS)功能：锅炉汽包水位调节；过热蒸汽温度调节；除氧器压力调节；除氧器水位调节；化水箱液位调节；eq\o\ac(○,4)顺序控制系统(SCS)功能：SCS系统主要用于辅机的程序控制及联锁保护，在可能的条件下实现子组级、功能级。SCS接受运行人员的指令，自动完成功能组与子组内的辅机和相关阀门的顺序起停；开关控制自动实现所有辅机和相关阀门的联锁保护。顺序控制系统子组级划分以各辅机为单位主要有：给水泵（含高，低压水泵）子组；循环风机子组；除尘器灰斗料位。顺序控制的主要辅机可在集控室内，通过LCD/鼠标进行操作控制。根据运行人员指令可用程序暂停或中断和程序跳步功能。LCD上能显示操作设备和顺序执行状态及相关信息。外线厂级计量由外线设计完成，相关参数进入余热锅炉DCS。DCS采用双通道隔离器以备厂级计量使用（8点）。同时预留8点AO供厂级计量使用。相关电缆按照取信制实施。DCS采用统一卡件模式，接线端子与模件用KS电缆连接。6、电源：热工控制仪表、DCS系统供电由电气UPS提供。输出电压为单相220V50Hz。设置热控电源分配柜，对烟气挡板、调节阀进行供电。输出电压为三相380V/220V50Hz。第六节：总体布置1、平面布置三烧余热锅炉位于环冷机附近，占地26×12m，循环风机布置在余热锅炉附近，占地约20×6m。四烧余热锅炉位于环冷机附近，占地26×13.04机布置在余热锅炉附近，占地约26×13M2、竖向布置及排水室内地坪标高与钢铁厂现有的建筑物标高保持一致。本工程竖向设计按平坡式布置，场地排水方式采用地下暗管排水方式，本工程排水排至原有排水系统。3、管线综合布置管线综合布置全面考虑钢铁厂目前的管线复杂性。尽量利用现有管廊及管架布置，所有管线设计到余热回收区域红线外1m处（电气部分全部由杭锅负责），其余的由太钢负责。第二章450锅炉DCS系统操作说明第一节：概述：界面字义和说明、开始标准的操作界面包括三个区域，如下图所示：1．总貌区域，包括实时报警区域和图片树区域2．工作区区域3．系统功能栏图形用户接口总大小和图形接口中各个区域的大小通过配置文件加以设定。总貌区域和主功能键是常显示的，即它们不会随着画面的切换而隐藏。工作区域显示各系统区域的图片。工作空间显示一个系统中不同区域的各个图片。这是显示、控制和操作过程的地方。鼠标图标在操作过程中的不同变化，当移动鼠标至不同的区域或者点击鼠标左键时，相应的功能将被激活。通常当出现下图所示的图标时，表示可以激活相应的功能，以便进一步的操作。如果没有此图标，表示没有任何进一步的操作。第二节：总貌总貌区域总是提供整个工厂的一个概览，它用于监视和快速查看这个工厂出现的问题。通过总貌区域中的图片树按钮可以选择工厂中不同的工厂区域。图片树按钮的名称在图片树管理中设置。按下图片树按钮时，相应的工厂过程流程图将会显示，并且被激活的图片树按钮以高亮状态显示。图片树区域是一个图片，该图片始终显示并提供这个系统的一个总图，同时显示日期、事件,企业图标和登录名。每个系统区域（最多16个）由图片树区域中的区域选择按钮代表。操作员可以使用按钮来选择图片层次中的顶部过程图片（区域图片）。信息行：始终显示优先级最高的最近输入(报警)的信息消息列表按钮用于显示所有报警信息的按钮，点击后工作区将显示消息页。报警位置按钮点击后，工作区将显示报警位置对应的流程图和对象面板。报警信息的前半部分，包括报警信息产生的日期，时间以及优先级。报警信息的后半部分，包括产生报警信息标签名以及此报警信息的进一步描述。信息确认按钮用于确认当前所显示报警信息的按钮。当前日期和时间以数字格式显示当前日期和时间。登录用户显示当前用户名。屏幕打印打印活动的屏幕内容到计算机的默认打印机。区域选择按钮显示工作空间中的区域图片。未激活的区域选择按钮。激活的区域选择按钮，即当前工作区域中显示的工艺工段。第三节：工作区这里就是通常所说的流程图，用于显示工厂工艺不同区域的各个图片。这是显示、控制和操作过程的地方。可以通过以下方法切换工作区的流程图画面总揽图中有直接对应的画面可以直接点击在图形导航窗口下级图层列出的可以在导航窗口中点击可以通过系统按钮“按名称选择图片”切换知道图片的层级位置/操作顺序时，可以通过前后左右/上次/存储等功能调用其他组态好的流程图功能实现切换第四节：系统功能栏系统功能栏包括两个功能按钮集合，通过最左面的三角按钮在两个功能集间切换。键集合1键集合2如上所示，有些按钮是灰色的，这表示此按钮不能被操作；相反的，彩色按钮可以进行操作。通常，只有当光标是这种形式时，操作才能发生。并且，当鼠标移到可操作的按钮上时，相应的说明信息将会显示。功能键说明 在两组功能集间切换 用户登陆/退出 进入消息页 显示报表 创建/打开在线或历史趋势查看变量 按名称选择图片 在图片层次中导航 前一个图片存储单个图片恢复单个图片 重调保存的屏幕组合保存屏幕组合删除屏幕组合 显示系统配置图片（系统状态监控） 图片信息消声（用于停止未确认的消息，但没有确认作用）确认当前界面上的可见消息（报警/警告/故障） 语言切换屏蔽当前界面上消息的发生解除屏蔽当前界面上已屏蔽的消息 打开用户管理界面 退出运行系统另外，当通过键集合1中的按钮查看报警信息时，“已发生/未确认”报警信息列表将显示在工作区域中，并会激活一组新的键集合，如下图所示： 更新记录 切换至上一张画面其它按钮将在后面消息章节中详述。第五节：登陆和退出在用户界面上点击如下两个按钮可以弹出用户登陆窗口，操作者在窗口中输入正确的用户名和密码后才可以进行相应的操作。当系统第一次运行时，用户登陆窗口也会自动弹出。第六节：画面监视和对象操作1、动态对象分类流程图中的元素分为静态和动态两种，静态元素是不会发生变化的对象，动态的对象包括如下几大类：过程变量显示消息组动态字符趋势图状态对象动态图标操作面板2、动态对象说明一般来说，操作功能在对象的操作面板中实现，其他动态对象用来进行状态监视。下面逐个介绍本项目中使用的对象第七节：通用操作说明Trend（趋势显示窗口）此窗口用于显示该对象过程值的曲线（默认是实时曲线，也可通过组态显示历史趋势）1、（例）PID控制图标第一行：设定值第二行：过程值第三行：给定值第四行：输出值第五行：[手动(M)/自动(A)]；[设定值内给定(I)/外给定(E)]；[输出强制T]；回路消息组显示2、（例）电动机控制（MOTSVALV）在画面上点击如图的电动机的图标即可弹出相应电动机的操作窗口。所有可操设备的操作窗口都包括有：标题（显示工位号），报警状态条，操作窗口分画面选择，操作按钮和状态按钮。操作窗口的分画面包括standard和alarm。standard既为操作窗口的第一幅画面，其中有电动机的启、停按钮，故障确认按钮和状态显示。电动机的启动和停止只需按相应按钮即可完成操作，运行状态图标当运行时为红色，停止时为绿色，但只有设备处于远程模式时，操作员方可通过DCS操作现场设备，如果设备处于就地模式，则需要先将现场选择开关打到远程。当启动或停止电动机而状态反馈未返回，或故障信号来时，报警状态条显示报警并且故障确认按钮有效，点击故障确认按钮确认故障。操作状态显示设备自动/手动状态。当设备在就地控制的时候，在运行状态的会有个灰色的小框显示出来。。alarm窗口是有关报警信息的显示，在此窗口中也可确认报警和故障。3、（例）电动门控制（VAL_MOT）在画面上点击如图的电动门的图标即可弹出相应电动机的操作窗口。如果上图图标中L存在则说明为就地模式，需要先将选择开关打到远程模式。电动门的启动和停止只需按相应按钮即可完成操作，图标当运行时为绿色，停止时为白色，在启动或停运过程中为闪烁状态。当启动或停止电动门而状态反馈未返回，或故障信号来时，报警状态条显示报警并且故障确认按钮有效，点击故障确认按钮确认故障。第八节：消息的监视和操作如图，在WINCC的操作界面上可以打开消息页来监视系统的消息信息消息的状态根据消息的当前状态（“来的”或“去的”）和确认状态（“已确认”或“未确认”）来划分消息状态。“来的”和“去的”消息状态是指触发消息的事件是否还在，如触发消息的事件还在，即消息的引起原因还在，则为“来的”消息，如若触发消息的事件已经消失，则为“去的”消息。消息的状态类型有以下四种：“来/且未确认”消息“来/已确认”消息“已去/未确认”消息“已去/已被确认”消息第二部分新450锅炉部分第三章：概况及总体布置第一节：工程概况本工程为山西太钢不锈钢股份有限公司环冷烧结机项目的余热蒸汽供热工程，是利用太钢四烧660m2烧结机配套的715m2环冷机1＃至3＃风机范围内较高温度的废气，配置1台115t/h双压低温余热锅炉。一、系统及总体布置（热机部分）1、主蒸汽系统由于锅炉出口蒸汽压力为1.96MPa(G)及0.59Mpa(G)，中压锅炉中压主蒸汽管道管径为Φ325（20）。锅炉低压主蒸汽管道管径为Φ325（20）。中、低压蒸汽管道均接至锅炉房外一米。由太钢设计院接入太钢热网。2、凝结水系统主凝结水由配套的发电机房凝结水泵供给，接入锅炉本体部分的凝结水加热器（低压省煤器），加热到140℃3、中压给水系统系统设置2台变频调速中压给水泵，正常运行1台运行1台备用。备用泵对工作泵运行状态进行跟踪，当工作泵因故停运时，备用泵立即自动投入使用，并迅速达到要求的工作状态。每台给水泵的出口均设置独立的再循环装置，各支管汇入给水再循环母管后，再分别接至低压锅筒。4、工业冷却水系统冷却水系统采用闭式母管方式，水源取自厂区循环冷却水供水母管，分别为锅炉房内一些设备的冷却器及轴承提供冷却水后再接至厂区循环冷却水回水母管。5、 烟风系统简述山西太钢不锈钢股份有限公司4烧配置1台660m2烧结环冷机，环冷机配置7台相同的鼓风机，每台鼓风机风量为66×104m3/h，风压约为5217Pa。上述鼓风机的送风穿透环冷机上矿料料层，矿料被冷却到150～200℃后送入下一道工序；冷风和矿料换热后变为660～150其中，1＃至3＃鼓风机范围内排放的烟气温度较高，一般可达到300～600℃本工程在环冷机一段范围内的排气烟道上设置1座冲击挡板沉降式除尘器，1＃至3＃鼓风机范围内烟气用2台循环风机和1座备用排空烟囱，并在环冷机4个烟囱上分别设置4套三通挡板门，在每台循环风机出口烟道上设置2套烟气调节风门，以利于余热回收系统故障时随时隔离余热回收系统，保证烧结生产的正常进行。环冷机原配的1#、2#、3#环冷鼓风机在余热回收系统正常工作时停用。为防止热烟气反串至原有环冷鼓风机，在环冷鼓风机出口风管上增加电动插板门。烟风系统中的循环风机，同时起到环冷鼓风机和余热锅炉引风机的作用，并对系统起到一定的调节作用。考虑到烧结环冷机的烧结料量的变化和烧结量厚度对热烟气再循环风机运行的影响，循环风机通过静叶调节烟气压力及烟气量。另外循环风机进口处设置了补风管道，通过补风管道电动调节风门的调节使环冷机烟气出口处始终维持微负压，保证烟气系统循环。余热锅炉2＃烟道入口处设置电动调节风门，可平衡环冷机Ⅰ、Ⅱ段的风压。本工程在环冷机Ⅰ、Ⅱ段烟囱上增设烟气三通挡板门，由于三通挡板门限于结构不能承担烟囱重量，须改造原有烟囱并新设支架。为最大限度的利用余热，环冷机还需进行隔热保温和密封改造。余热锅炉1#入口烟道管径为DN5620（Q235-A），2#入口烟道管径为5220（Q235-A），循环风机出口烟道的母管管径为DN4820（Q235-A）。烟气流速均为18～20m/s。第二节：主要设备规范1、余热锅炉型号：QC660(400)/660(300)-82(33)-1.96(0.59)/375(238)额定工况：中压蒸汽压力 1.96 Mpa(表压)中压蒸汽温度 375 ℃中压蒸发量 81.5 t/h低压蒸汽压力 0.59 Mpa(表压)低压蒸汽温度 238 ℃低压蒸发量 33 t/h出口烟温 150 ℃回水温度 60 ℃最大工况：中压蒸汽压力 1.96 Mpa(表压)中压蒸汽温度 375 ℃中压蒸发量 95 t/h低压蒸汽压力 0.59 Mpa(表压)低压蒸汽温度 234 ℃低压蒸发量 31 t/h出口烟温 150 ℃回水温度 60 ℃2、循环风机 类型静叶可调轴流式风机型号YA45648-8Z数量2台额定风量 800000 Nm³/h最大风量 900000 Nm³/h额定风温 133 ℃额定全压 8000 Pa循环风机电机 型号YKK900-6数量 2 台电机功率 4500 kW 电机转速 900 r/min电机电压 10 kV电机防护等级 IP543、中压给水泵型号DGJ100-55x6数量2 台额定流量 94 m³/h扬程 330 m变频电机功率200KW第三节：电气部分1、设备布置余热回收系统的高压电源均由烧结配电室提供，其中10kV电源有两路，分别为两台循环风机供电，故增设两台10KV开关柜，并配套水电阻柜启动，380V需要两路电源为自动切换。给水泵变频柜及低压配电屏布置于锅炉操作室二层内。余热锅炉动力柜设在锅炉0米层。水电阻柜安装在锅炉操作室二层内。2、二次线1)控制保护方式和布置循环风机采用综合保护器，设在配电装置内的高压开关柜上。循环风机的控制纳入热工DCS系统，循环风机电机的定子绕组温度，高压电机、风机轴瓦温度、轴瓦振动，润滑油系统、等信号都进入DCS系统。低压回路采用塑壳开关、热继电器保护，带变频器的回路均利用本身保护。低压给水泵配有低压变频器，均纳入热工DCS控制系统，低压变频器的频率、电流、电压、故障、运转、给定、复位、现场/中央等信号要进入DCS系统。2)继电保护继电保护遵照《继电保护和安全自动装置技术规程》配置.10kV高压循环风机配有以下保护：⑴纵差保护⑵过电流保护⑶过负荷保护3、防雷及接地本工程接地设计采用人工接地装置。接地网采用以水平接地体为主的水平接地体和垂直接地体组成的复合接地网。地下水平接地体网采用镀锌-50×5扁钢，地面以上采用镀锌-40×4扁钢。垂直接地极采用L50*5*2500.4、电缆敷设1)电缆通道电缆主要采用架空敷设，至原电气楼的电缆路径与原有的烧结机至电气楼的电缆路径一致，根据需要在原有桥架下新增一层桥架。由加层变频器室至锅炉本体的电缆亦采用桥架敷设方式。2)电缆防火电缆桥架采用热镀锌桥架，桥架内采用防火枕。电缆孔洞、电气盘下用防火堵料封堵。第四节：热工自动化部分1、控制方式：本工程采用DCS集中控制。控制均以LCD和键盘/鼠标为主要监控手段。操作台上设有紧急停炉按钮。余热炉汽水分析相关参数进入DCS系统。除设备自带的二次仪表外，原则上不再设置盘装仪表。2、控制室布置：本工程采用DCS集中控制。机柜、热控配电盘布置在锅炉房旁边操作室内。热工仪表及DCS所需电源由电气UPS提供。汽包水位及除氧器水位的工业电视监视器布置在控制楼集中控制室内。操作员站(2套)兼工程师站。电接点水位计二次仪表布置在控制室内。3、热工自动水平：控制系统DCS作为机组的主要控制系统，实现集中控制。在控制室内实现锅炉的启/停操作，并能在控制室内实现锅炉正常运行工况监视、调整及异常工况的停炉、报警和紧急事故处理。余热锅炉汽包水位，除氧器水位设摄像头，采用工业电视监视水位。DCS的功能包括：数据釆集处理和生产过程的监视（DAS）；生产过程调节控制（MCS）；生产过程开关量控制和逻辑顺序控制（SCS）；本项目不设置常规仪表盘，釆用DCS对机组热工参数进行监视和控制。以LCD（19”4、热工自动化功能；①分散控制系统功能：DCS的功能主要包括数据采集和处理系统(DAS)；模拟量控制系统(MCS)；顺序控制系统(SCS)；②数据采集和处理系统(DAS)功能：DAS系统主要用于连续采集和处理所有与机组运行有关的测量信号及设备状态信号，向运行人员提供信息，实现机组安全运行。当机组发生异常工况时及时发出报警。DAS系统的主要功能：过程变量的扫描和处理；过程变量的越限报警；LCD显示：要求有逻辑图显示、调用画面；打印制表；历史数据存贮和检索：要求有长趋势记录软件；机组性能计算；eq\o\ac(○,3)模拟量控制系统(MCS)功能：锅炉汽包水位调节；过热蒸汽温度调节；除氧器压力调节；除氧器水位调节；化水箱液位调节；eq\o\ac(○,4)顺序控制系统(SCS)功能：SCS系统主要用于辅机的程序控制及联锁保护，在可能的条件下实现子组级、功能级。SCS接受运行人员的指令，自动完成功能组与子组内的辅机和相关阀门的顺序起停；开关控制自动实现所有辅机和相关阀门的联锁保护。顺序控制系统子组级划分以各辅机为单位主要有：给水泵（含高，低压水泵）子组；循环风机子组；除尘器灰斗料位。顺序控制的主要辅机可在集控室内，通过LCD/鼠标进行操作控制。根据运行人员指令可用程序暂停或中断和程序跳步功能。LCD上能显示操作设备和顺序执行状态及相关信息。外线厂级计量由外线设计完成，相关参数进入余热锅炉DCS。DCS采用双通道隔离器以备厂级计量使用（8点）。同时预留8点AO供厂级计量使用。相关电缆按照取信制实施。DCS采用统一卡件模式，接线端子与模件用KS电缆连接。5、电源：热工控制仪表、DCS系统供电由电气UPS提供。输出电压为单相220V50Hz。设置热控电源分配柜，对烟气挡板、调节阀进行供电。输出电压为三相380V/220V50Hz。第五节：总体布置1、平面布置余热锅炉位于环冷机附近，占地26×13.04机布置在余热锅炉附近，占地约26×13M2、竖向布置及排水室内地坪标高与钢铁厂现有的建筑物标高保持一致。本工程竖向设计按平坡式布置，场地排水方式采用地下暗管排水方式，本工程排水排至原有排水系统。3、管线综合布置管线综合布置全面考虑钢铁厂目前的管线复杂性。尽量利用现有管廊及管架布置，所有管线设计到余热回收区域红线外1m处（电气部分全部由杭锅负责），其余的由太钢负责。第四章：新450锅炉DCS系统操作说明第一节：监控显示画面的分类 为了使操作人员及时地掌握整个锅炉系统运行情况，准确地控制系统平稳运行，方便操作，本系统建立了以下各类监控显示画面：中压汽水系统画面：显示中压锅炉及管道的全部工况参数和设备的连接。低压汽水系统画面：显示低压锅炉及管道的全部工况参数和设备的连接。稀油润滑站画面：集中显示所有稀油润滑站的设备和控制。加药系统画面：集中显示加药系统的设备和控制。烟气系统画面：集中显示烧结环冷机、循环风机和锅炉的温度压力显示和控制。循环风机画面：显示1#、2#循环风机的温度、振动和控制。汽水取样画面：显示显示汽水取样的参数。历史曲线画面：显示参数的实时/历史变化趋势。报表画面：用于打印交换机操作记录表。联锁画面：显示锅炉系统的联锁情况。报警画面：显示所有报警的参数。在以下各节中，将对各类显示画面做简单介绍，以便了解其内容和功能。对于各类显示画面的操作，将在下一章做详细介绍。其中，在每个画面中大概都分为以下几个区域：标题栏区、工作区、功能键区。1、系统流程画面系统流程画面是带工控参数的锅炉系统流程显示画面。锅炉流程画面生动地反映了锅炉系统各个设备之间的关系，提供了锅炉系统全部检测点测量值的显示。画面底部为画面切换按钮。2、参数表参数显示画面显示了整个系统主要参数，画面底部为画面切换按钮区，此画面最适于操作人员在操作过程中观察整个系统状况。3、三冲量调节面板三冲量调节回路面板除完成相应的控制操作外，还为工程师整定控制回路而加入了比例、积分和微分参数。 控制回路面板主要是为完成控制回路操作而设置的。各个控制回路的测量值PV、设定值SP、输出值OP以数值及棒图的方式显示。操作员可以输入设定值SP，及在条件满足的情况下投入手/自动、引入自动控制和三冲量控制，并可在手动时调节控制输出。并且允许工程师改变相应的PID参数。具体的操作参见第3章控制回路操作。4、趋势曲线目录趋势曲线目录中共有11个趋势图按钮,点击趋势图按钮可调出相应的趋势曲线。5、趋势曲线 趋势曲线包括锅炉重要工况参数的实时/历史趋势曲线。共有11幅画面。具体内容见监控显示画面一览表。6、报警画面报警画面是监控系统的重要组成部分，它提示操作员在操作过程中作出正确的判断和及时的反应，记录系统曾经出现的故障。在此画面中还记录进入系统登录的操作人员的用户名。7、报表打印 报表打印画面用来打印需要记录的信息。如：流程温度、压力、流量等。8、画面的操作前面已经对整个系统的显示画面分类及含义进行了简单介绍，下面将详细介绍每一类显示画面的功能及操作方法。在详细介绍前，先介绍一些术语：点击：点击是指按一下鼠标左键。按钮：本系统画面的切换、系统登录、报警确认、报表打印等操作是通过点击按钮完成的。将每一个操作预先设置于按钮，按钮的表面文字表示此按钮将完成的操作或切换到的画面。按钮的操作：当鼠标移动到按钮的上方时，出现一个绿色的闪电箭头，点击该按钮完成操作。工控机开机进入系统后会自动运行画面，手动进入画面需点击，进入WINCC后点击画面左上角的黑色三角符号运行画面即可。第二节：系统总图系统总图是锅炉过程监控系统流程总图。当系统启动之后，系统自动进入起始画面（没有密码要求，任何用户都可以看到此画面），单击画面底部的中压汽水系统、低压汽水系统、稀油润滑站、加药系统、烟气系统、循环风机、汽水取样、历史曲线、报表、联锁、报警按钮，可以切换到相应的显示画面。在其它显示画面中也设置了这些按钮。关于系统登录的特殊说明：点击登录按钮，如图3-1所示，弹出系统登录对话框，，如图3-2所示。在登陆栏填入您的用户名，在密码栏填入您的密码，点击确定按钮后您就可以依据您的用户等级操作本系统，系统将记录下操作人员的用户名。密码分为操作员密码和工程师密码。当您离开时，切记点击退出按钮退出系统登录。点击可确认报警，点击可打印当前页面，点击可显示图例，点击可取消声音报警。图3-1系统登录对话框图3-2许可核对对话栏操作员登陆名为：taigang密码：000000；工程师登陆名为：engineer密码：111111。点击系统退出按钮退出WinCC运行系统，进入WinCC组态系统，如图3-3，弹出确认窗口，如图3-4，如果要退出，点击确定，否则点击取消。如果用户点击用户等级不能操作的按钮，即弹出许可核对对话框，提示你的用户等级不能执行该操作。点击系统退出按钮，可以退出系统运行进入组态环境。为防止任意退出系统运行、影响锅炉生产，只有具备工程师权限的登录才可以退出运行。第三节：锅炉汽水系统图中压汽水系统主画面图低压汽水系统主画面该图是锅炉过程检测控制系统参数总图：包括中压汽水系统和低压汽水系统，显示整个系统的主要参数。是最便于操作人员观察控制情况的一页画面。画面主要控制对象是相关阀门和给水泵。以凝结水母管电动阀为例说明阀门的操作方法。点击画面MV2201标号下的阀门符号，弹出相应的对话框。对话框内包括状态指示灯，文字和操作按钮。阀门在远控状态时画面显示为远控，指示灯为绿色，阀门在就地状态时显示为就地，指示灯为红色。只有在就地状态下才能在画面上进行操作。当阀门全开时，全开指示灯为绿色，在全关状态时指示灯为红色，否则为灰色。故障指示灯在阀门故障时变为红色，表明有电气故障或设备操作超时故障，其中设备超时故障可通过点击画面复位按钮复位故障，如果复位不起作用则为电气故障，需要人员到现场处理。在远控状态和无故障情况下可点击开阀、关阀操作阀门。图3-9阀门在全开状态图3-10阀门在全关状态图3-11阀门有故障阀门的全开、全关、故障状态在主画面阀门上都有颜色显示：1、全开状态为绿色；2、全关状态为深灰色3、中间状态为白色4、故障状态为红色第四节：烟气系统图3-12烟气系统主画面流程图详细地描述了锅炉烟道系统的工艺流程，以工况参数显示框显示相应工艺段的主要参数。该系统主要的操作对象为烟囱电动三通挡板门、调节门、旁路烟囱挡板门和循环风机组成。烟囱电动三通挡板门是带反馈的开关阀，状态指示与锅炉系统的开关阀相同，不同的这种阀门只有电气故障。按钮可选择停止，可根据需要选择阀门停止位置。烟囱电动三通挡板门图3-14烟道电动调节门1.关于PLC的CPU状态，因为此系统提供了热备份器件，主要是多了一套CPU，当主CPU发生故障不能正常工作时，系统将无扰切换到从CPU继续工作，从下面这块面板上可以看到，当显示灯为红色时，相应的CPU发生故障。如下图所示：1#CPU正常；2#CPU故障。调节门为模拟量输出控制，阀位反馈为现场阀门的实际打开程度，阀位给的为需要设定的阀门开度，可以通过点击+5、+1、-5、-1改变阀位给定值。第五节：三冲量调节面板以低压汽水系统为例讲解三冲量PID控制回路面板。点击低压汽水系统画面上的单冲量面板弹出单冲量控制对话框。实际值为锅炉实际液位高度，设定值为要保持的液位高度。液位下面的文字框显示的阀门的实际控制状态，在手动状态为手动调节阀门开度，在自动状态为PID控制，手动不起作用。+5、+1、-5、-1为手动状态时调节阀门的开度，设定值会根据其变化，反馈为阀门的实际开度。最下边的自动、手动按钮为选择按钮，其上为状态指示。三冲量面板与单冲量的相同。单冲量画面、三冲量画面为单冲量、三冲量控制时改变PID参数和观察曲线变化时使用。图3-15单冲量控制面板图3-16三冲量控制面板使用单冲量时先选择是单冲量手动，调节给水调节阀已满足汽包水位的高度，然后选择单冲量自动，此时调节阀可根据水位高低自动调节阀门的开度。使用三冲量调节与此类似。第六节：稀油润滑站图3-19稀油润滑站稀油润滑站中点击泵名称可弹出控制窗口对泵进行启停控制。下面为润滑站的状态指示，灰色表示正常，红色表示一般故障，红色闪烁表示严重故障，涉及到系统安全，需要解决。第七节：加药系统图3-20加药系统该系统主要控制加药泵和搅拌器，其中加药泵为变频器控制，频率由下方的+5、+1、-1、-5给定。第八节：循环风机图3-21循环风机循环风机为风机的控制和状态显示画面。选择启动条件投入时只有满足下面条件才能启动风机，选择启动条件旁路时可以跳过下属条件启动风机。水阻柜中只有在满足水阻柜备妥的条件下才能启动风机。画面中绿色状态指示为满足要求，红色为不满足要求。第九节：历史曲线图3-23历史曲线趋势曲线画面包括窗口标题、工具栏、曲线和注释栏。注释栏中准确的显示了趋势变量的当前数值、单位、当前时刻及日期等。在各个栏目中，注释、坐标以及响应曲线的颜色是统一的。点击画面上部的趋势图标题返回趋势曲线目录。工具栏列已经组态了在线帮助系统、第一条数据记录、前一条数据记录、下一条数据记录、最后一条数据记录、在此位置显示数值、放大区域、选择时间范围、前一趋势在前面、后一趋势在前面、开始/停止更新共10个按钮。具体每一个按钮的内容见下页图标和描述。第十节：报警图3-25报警报警表包括工具栏、注释栏，及报警区。报警区包括模拟量和开关量以及事件信息，它详细的记录了报警以及动态事件信息发生的变量，数值、栏值、日期及时间等。工具栏，共组态了显示过程消息窗口、显示短期归档、显示长期归档、单个确认、组确认、自动滚动开/关、等按钮，可以将鼠标放在按钮下方，系统会自动弹出提示，进行操作。其中显示过程消息窗口只显示当前的报警条目，而显示短期归档共列举了250个最近的报警和事件信息，如果仍需要调阅早期的报警或事件信息，可从显示长期归档中翻看。注释栏中准确的显示了报警发生的当前数值、内容、当前时刻及日期等。对于部分重要的报警，当报警发生时，在触发报警铃的同时，任一画面的“报警”按钮都会显示红色闪烁，提醒操作员有报警发生。第三部分余热锅炉的运行和维护第五章：概况及主要设备规范第一节：概况锅炉为双压自然循环无补燃型余热锅炉，与450m2（660m2）烧结环冷机配合