孫立亭 孫松山 戰強
摘 要:隨著國家對環保要求的日益嚴格,對廢氣排放指標的不斷提升,為實現環保達標排放,公司脫硫煙氣處理工藝操作水平需要不斷提升。通過對脫硫工藝操作系統程序進行優化,科學制定操作規范,實現脫硫工藝操作水平的大幅提升。
關鍵詞:工藝操作;系統報警;參數指標
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.016
0 前言
2018年3月,根據第十三屆全國人民代表大會第一次會議批準的國務院機構改革方案,設立中華人民共和國生態環境部,為國務院組成部門。隨著“環境保護部”向“生態環境部”的轉變,國家在環保治理、生態恢復方面的要求日趨嚴格。對于鐵鷹公司來講,球團線煙氣環保達標排放,是公司實現正常秩序生產的充要條件。因此,對煙氣中硫含量指標的調控是球團生產的重中之重。
1 脫硫工藝操作程序優化設計
1.1 脫硫工藝操作現狀
公司脫硫分一期設施和二期設施,集中控制地點設置在脫硫崗位值班室內,主要配備一期電腦操作系統、二期電腦操作系統以及電視同步顯示系統。通過該系統實現對脫硫系統的工藝操作,控制煙氣中硫、氮、塵等污染物的達標排放。
公司脫硫工藝采用“鈉鈣雙堿法”工藝脫硫,主要采用石灰用于脫硫,火堿提供堿液中Na+,提高石灰活性;二期脫硫塔頂部安裝有濕電除塵系統用于除塵。整個脫硫系統中,S含量指標控制是重中之重,也是調控的難點。物料中S含量的變化、球團產量的變化等,均導致煙氣中SO2含量大幅變化,這就對脫硫工藝操作帶來較大的困難。
根據煙氣中SO2含量濃度的變化,以及煙氣排放SO2含量指標(SO2含量≤100mg/Nm3)情況,通過調節石灰的投放量,控制堿液的PH值濃度,來實現對煙氣中SO2的控制,最終實現達標排放。石灰投放量調整后,到煙氣SO2含量指標的到控制,這個過程需要45分鐘左右。如果等到煙氣排放中SO2含量指標即將超標在進行提高石灰投放量等控制,必定會導致45分鐘左右的超標排放,環保局將對公司進行環保處罰。因此,縮短降低SO2含量指標的響應時間,是提高脫硫工藝操作水平的關鍵。
1.2 方案選擇
對于縮短降低SO2含量指標的響應時間,主要的方向有兩個:一是提高PH值提高的響應速度;二是提前預留出合理的PH值提高的操作時間。
第一種方案,需要加快石灰的溶解速度,需要對石灰攪拌、溶解等設備進行改造,提高設備的性能才能實現,受制于設備現狀,難以實現。
第二種方案,需要進行提前加大石灰投放量的操作,且提前時間量應不小于45分鐘,這就需要對生產工藝操作及指標進行預警,從而提前進行調控操作。
結合生產設備現狀,選定第二種方案作為突破點和研究方向。
1.3 脫硫煙氣排放指標預警系統設計
現有工藝操作系統設計時包含脫硫系統運行指標報警功能,報警系統中各警戒指標需要自行設置,且報警只是在畫面進行顏色顯示,無聲音警示。若指標設置不合理,或者人不在電腦前,要么不發出報警,要么報警指令不被發現,均難以指導和提高生產工藝操作。
通過對以上問題進行針對性設計,從而消除兩項制約因素,及時發出報警并通知崗位人員進行操作,是設計的方向。
1.3.1 設計要求
(1)煙氣SO2含量報警后到超標間隔時間不小于45分鐘;
(2)報警時發出聲音報警。
1.3.2 改造方案
(1)正常穩定生產時,由物料中S含量變化帶來煙氣中SO2變化的因素,根據脫硫崗位實際運行經驗,將SO2排放指標警戒值設為80(mg/Nm3),即可滿足指標波動的預警需求。
(2)針對發出報警信號無聲音情況,重點研究了一下脫硫運行控制系統的程序設計,發現缺少聲音模塊。一是在電腦C盤根目錄下,補充完善了一個報警聲音音頻文件,命名為“001.wav”,報警時長為48秒;二是在程序中加入報警設置,當觸發報警時,電腦自動運行“001.wav”報警音頻,通過電視將聲音發出,音頻文件播放結束時,報警結束。
經過實際運行來看,效果顯著,對崗位工提高工藝操作水平幫助巨大。
1.3.3 完善方案
(1)該系統中除了煙氣排放指標進行報警外,還有水泵的流量報警指標等。當水泵停車后,受流量計電流零點漂移或電磁感應影響,經常會有-1或者-2的流量顯示。之前流量下限報警信號為0m3/h,為防止水泵流量誤報警,將水泵流量下限報警值設備-5 m3/h,避免了脫硫系統誤報警。
(2)針對生產工藝產量提高影響,導致煙氣中S含量大幅上升,導致脫硫指標難以調控的影響,通過制定主控室提高球團線產量時,提高半小時通知脫硫崗位。脫硫崗位及時提高石灰下料量、堿液PH值,來實現脫硫環保指標的達標排放。
1.3.4 改造效果
經過以上改造或管理方案的實施,極大地提高了球團線脫硫工藝環節的工藝操作水平,對于實現球團煙氣達標排放起到巨大的作用,效果顯著。
2 總結
脫硫控制系統中報警系統的完善,以及對報警參數的科學設置,大幅提升了脫硫崗位工的工藝操作技能;再通過對球團提產的合理規范,極大地降低了脫硫工藝調控的困難,保障了球團煙氣達標排放,對公司的安全生產起到保駕護航的重要作用。
作者簡介:孫立亭(1981-),男,本科,工程師,從事電氣自動化技術與管理專業。