德士古气化炉锁斗程序? 讲课目的: ①、熟悉水煤浆气化锁斗系统工艺; ②、了解顺控系统设计的基本内客; ③、了解顺控系统设计的基本要求; 锁斗系统 一、锁斗系统的工艺作用: 锁斗系统的工艺作用是实现水煤浆在高温、高压、高速度的生产过程时能够连续气化运行的关健设备。是以连续气化、间歇排渣的方式完成气化工艺的全过程。 二、锁斗系统的工艺位置: 锁斗与气化室、激冷室三位一体连接在与激冷室相联的破渣机下部,中间有两道气驱速动渣阀又与激冷室隔开,形成一个独立的锁斗排渣系统。中间渣阀开启时锁斗集渣;中间渣阀关闭时锁斗排渣。不管中间渣阀是开启还是关闭,上部气化部分则在不间断地生产运行。也不管上部气化部分在怎样的剧烈运行,锁斗又在中间渣阀一开一关中将气化产生的渣安全排出,完成其排渣使命。实现整套气化装置能够在高温、高压、高速度的生产状态下安全、稳定运行。 见气化装置总流程图: 三、锁斗系统: ⑴、锁斗系统组成: 名称 位号 锁斗: v-1305, 冲洗水罐: v-1306, 渣池: v-1308, 渣池搅拌器: a-1302, 捞渣机: l-1301, 锁斗循环泵: p-1303, 渣池泵: p-1304, 阀门及有关仪表: ⑵、顺控逻辑包括以下阀门及仪表: ①、阀门: 名称 位号 锁斗入口阀: xv-1309, 锁斗出口阀: xv-1310, 减压管线冲洗阀: xv-1314, 减压阀: xv-1315, 冲洗阀: xv-1313, 加压阀: xv-1317, 循环泵入口阀: xv-1311, 循环管线循环阀: xv-1312, 渣池溢流阀: xv-1331、1332, ②、仪表: 名称 位号 锁斗高水位: lt-1306, 冲洗水罐水位: lt-1307, 锁斗压力低: pt-1310, 锁斗/激冷室压差: pt-1309, ③、阀位: 名称 位号 锁斗入口阀: zt-1309, 锁斗出口阀: zt-1310, 减压管线冲洗阀: zt-1314, 减压阀: zt-1315, 冲洗阀: zt-1313, 加压阀: zt-1317, 循环泵入口阀: zt-1311, 循环管线循环阀: zt-1312, 渣池溢流阀: zt-1331、1332, ⑶、专利商提供的pid图: 四、锁斗系统的运行: ①、简要说明: 锁斗排渣循环典型时间一般为一小时二次即30分钟循环一次,其中,集渣时间一般定在28分种,其余动作程序所需时间为2分种。 集渣时间;由入口渣阀开启到关闭时止的整段时间; 排渣时间;由出口渣阀开启到关闭时止的整段时间; 循环时间。即集渣与排渣时间的总和。 锁斗系统的运行是一个典型的由顺序程控系统操作控制工艺过程的工艺系统。 顺控是指系统中一个动作的完成或动作满足了予设要求,就触发/启动下一步动作,使整个过程按照预定程序和要求安全、完美地进行并完成全部工艺过程。 ②、锁斗顺控步列表: 序号 说明 要求 xv 1309 xv 1310 xv 1313 xv 1315 xv 1314 xv 1317 xv 1311 xv 1312 xv 1322 1323 锁斗入口阀 锁斗出口阀 冲洗阀 减压阀 减压管吹扫阀 加压阀 泵 入口阀 泵 循环阀 渣池 溢流阀 1 锁斗减压 锁斗压力<0.17mpa c c c o c c c o o 2 溢流阀关 无 c c c o c c c o c 3 吹扫阀 开 锁斗压力<0.17mpa c c c o o c c o c 4 吹扫阀 关 冲洗罐 lsh高 c c c o c c c o c 5 冲洗阀 开 无 c c o o c c c o c 6 排渣 开始 冲洗罐 lsh低 c o o o c o c o c 7 排渣 结束 冲洗罐 lsh鬲 c c o o c c c o c 8 冲水阀 关 无 c c c c c c c o c 9 锁斗 加压 气化/锁斗 压差<0.18mpa c c c c c c c o c 10 集渣 开始 无 o c c c c o c o c 11 加压阀 关 无 o c c c c c c o c 12 渣水 循环开始 无 o c c c c c o c c 13 渣水 循环仃止 无 o c c c c c c o c 14 打开 溢流阀 无 o c c c c c c o o 15 集渣 过程结束 无 c c c c c c c o o ③、锁斗系统的运行详见运行图: 附:以下为专利商提供的锁斗资料: 12.3.5 锁斗顺序控制系统和锁渣控制阀 12.3.5.1 锁斗顺序控制系统 气化过程排渣是间断的,定时程序排放。锁斗系统由锁斗、渣池、锁斗循环泵、程控阀和相应的仪表组成。锁斗在气化炉的下部,两台设备之间用管道和两个切断阀相连。锁斗到渣池用一个切断阀相连。在大部分时间里,锁斗下部的切断阀是常闭的,而上部的两个锁渣阀是常开的。气化炉燃烧后形成的灰渣连续地落入锁斗中,到一个预定的时间,则启动一个排渣程序,将渣排出,这就是锁斗排渣程序控制。 程序分5个过程,共14步,参见“排渣程序方框图”。过程说明如下: (1)泄压过程 泄压过程开始时,首先关闭锁斗入口渣阀,确认入口渣阀关闭后,打开减压阀,通过冲洗水罐,使锁斗压力降低到0.28mpa以下。此时,确认渣池排渣阀关闭。 (2)清洗过程 洗净水阀打开,冲洗锁斗入口阀以下管道,将灰渣冲洗至锁斗。过程时间较短,由计时器定时,然后关闭洗净水阀和减压阀。检查冲洗水罐液位是否正常。 (3)排渣过程 完成上述过程后,打开冲洗水阀,检查锁斗入口渣阀仍为关闭状态,锁斗压力在低位,打开锁斗出口渣阀。冲洗水由锁斗冲洗水罐冲入锁斗,将灰渣冲入渣池。此时,洗净水阀也打开。冲洗排渣过程一直继续到锁斗冲洗水罐液位低,然后计时器令锁斗出口渣阀关闭,洗净水阀关闭。锁斗顶部的冲洗水罐液位为低,关闭冲洗水阀。排渣过程到此为止。冲洗水阀关闭后,锁斗与锁斗冲洗水罐断开,对锁斗冲洗水罐通过流量调节回路补充水,直至液位正常。 (4)充压过程 冲洗水阀关闭后,锁斗开始加压。加压是通过打开加压阀进行的。锁斗压力由压力变送器检测,并由压差开关控制,当压力上升到与气化炉出口压力差为0.18mpa时,充压过程结束,加压阀关闭。 (5)集渣过程 加压阀关闭的同时打开锁斗入口渣阀,灰渣由气化炉的激冷室通过锁斗入口渣阀收集到锁斗中,开始较长时间的渣收集过程。在此过程中,循环水泵入口阀打开,旁路阀关闭,锁斗一部分灰水通过循环水泵返回激冷室。当灰渣收集过程结束时,旁路阀打开,循环水泵入口阀关闭。 以上程序控制由计时器完成,计时器自动使程序再次循环。 每个阀门的开关动作必须在15秒内完成,并确认阀门动作到位,否则程序认为阀门故障而自动停止程序执行。 (6)程序运行开关 程序设立三位开关,可选择“运行”、“保持”和“排渣”过程,用于手动控制程序的进行,并设复位开关,使各个开关处于初始位置。 锁斗联锁逻辑图见下图 12.3.5.2 排渣过程时间顺序 气化装置因原料不同,排渣过程时间不同,但大致时间安排是31分钟,最终时间的设定经生产调试后确定,其初始时间顺序安排为: 泄压过程 由锁斗压力决定 清洗过程 15秒 排渣过程 90秒 充压过程 40秒 集渣过程 28分 参与排渣程序的自动切换阀门的位置开关也参与程序控制,当阀门开或关时,输出开关信号之后15秒阀门位置反馈信号没有收到,则程序认为此阀门故障,自动停止排渣程序的运行。 排渣程序在dcs上编程和运行,以上时间顺序的值可以根据实际情况修改。程序可以在任意过程中止和重新运行,可以保持某个过程,也可以此过程从头开始运行程序。 12.3.5.3 锁渣阀 锁渣阀是气化系统最重要的阀门,总计三个:气化炉下部与锁斗相连的管道上两个,上面一个常开,以备下面的锁渣阀故障时使用,锁斗排放口一个。它们参加排渣程序控制,发生故障时,会启动联锁停车系统。它们耐受高温、高压和灰渣的直接磨蚀,开关次数频繁,要求在高压差情况下,双向严密密封,对阀门结构和材质要求很高。阀体为铸钢,阀座和球芯表面喷涂碳化钨或钴铬钨硬质合金。3个锁渣阀的主要技术数据如下: 位号 xv-1308a(常开上阀) xv-1309a(上阀) xv-1310a(下阀) 工作压力 6.42mpa 6.42mpa 6.42mpa 工作温度 147.6℃ 147.6℃ 75℃ 工艺管道 16″ 16″ 16″ 阀门型式 球阀 球阀 球阀 阀门口径 16″ 16″ 16″ 泄漏等级 ansi class iv ansi class iv ansi class iv 附 件 上下限开关,电气阀门定位器,电磁阀等。 12.3.5.4 程控阀 参与锁斗程序控制的切断阀主要有6个,这些切断阀主要使用耐磨型开关球阀。 12.3.5.5 粗渣阀 粗渣阀是指安装于捞渣池侧面定期向灰渣皮带输送机排粗渣的蝶阀,上下两个,参加气化炉灰渣程序控制。 12.3.5.6 氧气/料浆比控制系统查看更多