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化工仿真实习感想经过这几天的仿真实习,我们练习了离心泵、换热器、精馏塔、石油常压减压精馏装置和锅炉的开车仿真。通过仿真实习我们可以了解基本单元操作方法,增强对工艺过程的了解,熟悉控制系统的设计及操作,学习复杂控制系统的投运,学习安全和规范化操作同时增强我们训练排除故障的能力。
下面我将具体讨论下对于锅炉单元的开车流程和操作体会。
(一)在仿真操作前腰熟悉工艺流程,熟悉操作设备,控制系统,开车规则
在锅炉加热的单元中。锅炉本体由省煤器、上汽包、对流管束、下汽包、下降管、水冷壁、过热器、表面式减温器、联箱等组成。省煤器有四组,主要作用是预热锅炉给水,降低排烟温度,提高锅炉热效率。上汽包由百叶窗、旋风分离器、水位计等组成,主要作用是汽水分离,连接受热面构成正常循环。水冷壁由,主要作用是吸收炉膛辐射热。过热器分低温段和高温段,主要作用是使饱和蒸汽变成过热蒸汽。表面式减温器由主要作用是调节过热蒸汽的温度。
(二)分清各个操作流程的顺序性
要求分清操作流程的顺序主要有两个原因:第一是考虑安全生产,如果不按操作顺序开车回引发事故,第二是由于工艺过程的自身规律,不按操作顺序就开不了车。因此操作步骤之间的顺序至关重要不能随意更改。在锅炉单元中,需要先启动供水装置,然后做点燃锅炉的前期准备,再通过高压燃气对锅炉进行加热,接着锅炉并气,之后逐渐增加锅炉的负荷,最后通烟气使锅炉正常运行。
(二)分清阀门应该开大还是开小
当手动操作一个调节阀或者一个手操阀时,首先要搞清楚阀门应该开大还是关小。阀门的开和关于当前所处的工况以及工艺过程的结构有直接关系。比如在锅炉单元中当开小HV-29时就会使PIC-01的压力检测值上升,当上升至4.00MPa时系统就会报警,这里HV-29是向上气体的排空阀。同样当我们关HV-30就会使TIC-01的温度上升。
(三)操作切忌大起大落
大型化工装置中,无论是压力,物位,流量或温度的变化,都呈现较大的惯性的滞后特性。如果当被调变量的偏离期望值较大时我们大幅度调整阀门,由于惯性和滞后的存在,一时看不出变化,因而暂时看不出变化,而一定时间后又出现被调量超出期望值,同样又急于扳回,导致被控变量反复震荡,难以稳定。比如在锅炉单元中对除氧器的注水中,由于液位的上升有很大的滞后,因此如把阀门开得过大难以将LIC-02的液位稳定在400mm。
(四)先低负荷开车达正常工况再缓慢提升负荷
先低负荷开车达正常工况再缓慢提升负荷无论对于动设备还是静设备,无论对于单个设备还是整个流程,都是一条开车的基本安全规则。如在锅炉单元中首先将水量控制在10t/h,然后再并气后达到15t/h最后达到65t/h,这样逐渐增加生产负荷不仅能有效的发挥设备的最大安全生产负荷,又能够达到安全开车,防止在开车过程中发生事故,毁坏设备,造成重大损失。
(五)建立物料平衡的概念
在一个具体单元中总体的进物料量和出物料量是动态平衡的,能量也是如此,因此可以通过这个平衡来间接判断设备的运行状态,来合理的调整开车步骤,把握各个环节的开启时机。如在锅炉仿真单元中,由于已将锅炉的液位调在自动上,因此锅炉的蒸发水量和进水量达到动态平衡。在锅炉升压,的过程中可以通过判断进水量的多少来判断产出蒸汽的量,以合理把握并气的时机。
通过仿真实验,能让我们更深入地了解生产装置的工艺过程,理解理论与生产实际相结合的作用,在减少对实际生产干扰的情况下,提高操作水平,让我们熟练掌握一些常见事故的处理方法,减少突发性事故和误操作,可以方便地让我们掌握不同岗位的生产运行操作技能,达到一人适合多个岗位的生产操作要求,提升我们的全面生产操作技能。
实习目的
为了更好地认识与了解专业知识,熟悉就业环境,并实际接触与电力有关的器械与生产流程,为就业择业做好准备,我们参观了成都嘉陵热电厂。通过参观热电厂,我加深了对电厂及其相关行业的了解,并对其内部设备和工作流程有了进一步的认识。
实习地点
成都嘉陵热电厂
对热电厂生产过程的认识
火力发电厂是利用煤、石油、天然气等燃料的化学能产出电能的工厂,即为燃料的化学能蒸汽的热势能机械能电能。在工业中又分为单纯的火力发电厂和还要向外供热的热电厂,理论上来说,热电厂比单纯的火力发电厂来说除了供电还要供热,充分地利用了能量,普通火电厂的发电效率只有30%-40%,而热电厂去能达到70%-80%。在锅炉中,燃料的化学能转变为蒸汽的热能,在汽轮机中,蒸汽的热能转变为轮子旋转的机械能,在发电机中机械能转变为电能。炉、机、电是火电厂中的主要设备,亦称三大主机。辅助三大主机的设备称为辅助设备简称辅机。主机与辅机及其相连的管道、线路等称为系统。嘉陵火力发电厂的原料就是原煤。原煤用车或船运送到发电厂的储煤,再用输煤皮带输送到煤斗。再从煤斗落下由给煤机送入磨煤机磨成煤粉,并同时输送热空气来干燥和输送煤粉。最后送入锅炉的炉膛中燃烧。燃料燃烧所需要的热空气由送风机送入锅炉的空气预热器中加热,预热后的热空气,经过风道一部分送入磨煤机作干燥以及送煤粉,另一部分直接引至燃烧器进入炉膛。
燃烧生成的高温烟气,在引风机的作用下先沿着锅炉的倒u形烟道依次流过炉膛,水冷壁管,过热器,省煤器,空气预热器,同时逐步将烟气的热能传给工质以及空气,自身变成低温烟气,经除尘器和脱硫装的净化后在排入大气。煤燃烧后生成的灰渣,其中大的灰子会因自重从气流中分离出来,沉降到炉膛底部的冷灰斗中形成固态渣,最后由排渣装排入灰渣沟,再由灰渣泵送到灰渣场。大量的细小的灰粒(飞灰)则随烟气带走,经除尘器分离后也送到灰渣沟。炉给水先进入省煤器预热到接近饱和温度,后经蒸发器受热面加热为饱和蒸汽,再经过热器被加热为过热蒸汽,此蒸汽又称为主蒸汽。经过以上流程,就完了燃料的输送和燃烧、蒸汽的生成燃物(灰、渣、烟气)的处理及排出。由锅炉过热气出来的主蒸汽经过主蒸汽管道进入汽轮机膨胀做功,冲转汽轮机,从而带动发电机发电。从汽轮机排出的乏汽排入凝汽器,在此被凝结冷却成水,此凝结水称为主凝结水。主凝结水通过凝结水泵送入低压加热器,有汽轮机抽出部分蒸汽后再进入除氧器,在其中通过继续加热除去溶于水中的各种气体(主要是氧气)。经化学车间处理后的补给水与主凝结水汇于除氧器的水箱,成为锅炉的给水,再经过给水泵升压后送往高压加热器,汽轮机高压部分抽出一定的蒸汽加热,然后送入锅炉,从而使工质完成一个热力循环。循环水泵将冷却水(又称循环水)送往凝结器,这就形成循环冷却水系统。经过以上流程,就完成了蒸汽的热能转换为机械能,电能,以及锅炉给水供应的过程。因此火力发电厂是由炉,机,电三大部分和各自相应的辅助设备及系统组成的复杂的能源转换的动力厂。
热电厂的主要设备
热电厂主要由三大设备组成:锅炉,汽轮机和电机。
锅炉
1、热电厂中锅炉完成就是通过燃烧,把燃料的化学能转换成热能的能量转换过程,锅炉机组的.产品就是高温高压的蒸汽。在锅炉机组中的能量转换包括三个过程:燃料的燃烧过程、传热过程和水的汽化过程。燃料和空气中的氧,在锅炉燃烧室中混合,氧化燃烧,生成高温烟气,这个过程就燃烧过程。高温烟气通过锅炉的各个受热面传热,将热能传给锅炉的工质;水。水吸热后汽化变成饱和蒸汽,饱和蒸汽进一步吸热变成高温的过热蒸汽,这就是传热与水的汽化过程。
2、关于锅炉中使用的水,经老师介绍,极为纯净,乐百氏纯净水号称经历了27层过滤,但在锅炉水面前只是小儿科,因为锅炉水比它纯净许多。实习中认识到,锅炉的给水先进入后自下而上流动,经加热后进入汽包然后就降到水冷壁的下联箱,在进入水冷壁。在水冷壁中部分水变成蒸汽形成汽水混合物。汽水混合物在汽包内分离,其中水继续留在汽包内进行下一轮循环。锅炉使用的均为煤。是热电厂的原料。远远看过去,根本不能猜出来那就是煤,因为看起来它就是一座墨色的山。电厂对煤也有很高的要求。目前电厂一般采用的是煤粉炉,其原因是煤粉流动性好,可充分燃烧,使用之前,利用热空气喷入炉膛与空气充分混合,在炉内作悬浮燃烧。嘉陵电厂的工程师介绍说煤粉的细度不到头发丝大,主要是为了提高燃烧效率。
我们参观过程在电厂中听到最多的关于锅炉方面的当属汽包。然后几经询问和看参考书,才明白汽包的大致情况。锅炉的主要作用就是将其中的汽水混合物分离,蒸汽从汽包顶部引出,经加热到额定温度后送到汽轮机中做功,而水则继续留在里面进行下一次循环。这就是自然循环锅炉。
没有接触到锅炉这方面的东西时,说实话,并没有认识到什么是锅炉,直到在嘉陵热电厂,在工程师的解说下才明白那方形的就是,据说有六十多米高,周围有许多水管,也就是水冷壁。而且听老师说,锅炉一般是吊着的,这点很多人不明白,如此巨大的东西为何要吊着?其实原因很简单,就是为了应付锅炉的热胀冷缩。
汽轮机
第一是叶片,长约三十厘米,宽也只有十多厘米,发电时,高温高压的蒸汽通过管道进入,冲击叶片,又产生反作用力从而带动轴转动,进而带动发电机发电。第二又看到了一个长长的,中间缠着钢铁的东西,中间的钢铁还有六个对称的槽,听工程师解释,六个槽就是为了绕线圈用的,共三组。同时外面还有些玻璃窗,就是供观察或维修使用的。而正面还贴了铭牌,但全是俄语,除了数字,就都不认识了。
电机
其实发电机是根据电磁感应原理而工作的一种旋转电气设备,它将机械能转化为电能。在发电时由与发电机同轴旋转的永磁发电机发出单向交流电,经自动电压调节装(mavr,dvr)单相全波整流,输出直流电供给交流无刷励磁机(主励磁机)的定子绕组作为励磁电流,在交流无刷励磁机的转子绕组上感应出三相交流电,三相交流电经随轴旋转的三相全波整流桥整流后供给发电机转子,作为转子的励磁电流,建立励磁磁场,汽轮机转子带动发电机转子旋转,从而在发电机内建立旋转磁场,发电机定子绕组切割磁力线,在定子绕组上感应出三相对称交流电动势,接入负载,形成回路,在回路中便有交流电通过。
实习总结
这一次的实习结束了,但我们的学习之路并未终结,就如我之前说的,这只是一个新的开始,新的起点。我通过这一次的实习,我学到了许多书上学不到的东西,也看到了许多与电力有关的东西,让我对自己的专业有了进一步的认识,也深刻地认识到了自己的不足与缺陷,在以后的大学学习生活中,我一定会更加的联系生产实际,工作实际,严格地要求自己,努力地充实自己,争取成为一个优秀的大学毕业生。
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