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间接空冷塔运行及控制描述

本描述文件的目的是确定在不同的条件下间接空冷系统的控制顺序,步骤和系统主要部分及功能的描述。
冷却系统简述
间接空冷冷却系统主要两个主要部分构成:
水泵房:表面式冷凝器、循环水泵。
冷却塔:有冷却元件(冷却三角)-分成6个扇段、储水箱和膨胀水箱。
循环水泵的作用是将来自凝汽器的冷却水流入冷却塔的冷却扇段,冷却水再从冷却塔回到表面式冷凝器内部与从主机排出的蒸汽在凝汽器中进行换热。冷却水循环进入冷却塔冷却扇段内并通过自然通风进行降温。降温后的冷却水随后再循环回流至凝汽器。
管道系统内恒定的压力由位于冷却三角顶部的膨胀水箱中的控制水位调节,冷却系统内的总水量由储水箱的控制水位调节。膨胀水箱的作用除防止空气进入管道系统外还要处理由于温度变化而造成的系统内水体积的变化。
水压平衡由旁路阀的适当调节保证。系统内共有6个冷却三角扇段,分成两组–三个一组- 每组由一个旁路阀进行水压平衡控制(1号旁路阀连接1、2、3,号冷却三角扇段,2号旁路阀连接4、5、6号冷却三角扇段)。
冷却水的温度由温度控制调节,通过冷却塔周围的百叶窗的打开和关闭控制进行温度控制。
冷却系统的运行概述
冷却系统在管道系统适当抽真空之后将以无冷却水状态(泄水状态)启动,旁路阀开启。循环水通过两个旁路阀进行循环。在旁路运行启动成功以后,扇段将会被逐个的充水。在冷却塔的任一个部分(循环系统分成两个部分)中的三个扇段中有两个扇段充满水后,旁路阀关闭。用于填充扇段冷却元件所必需的冷却水存贮在地下储水箱中,在进行扇段充水之前,必须先将储水箱中的水送到膨胀水箱中,水量要足够充满一个扇段。
将水从储水箱送至膨胀水箱要使用两个容积较大充水泵和两个容积较小的补给水泵。在运行扇段充水程序之前,两个
充水泵要启动向膨胀水箱中输水,为了保持膨胀水箱中的水平衡,两个补给水泵要启动,补水阀要打开。如果膨胀水箱中的水位超过溢水水位,多余的水会通过溢水阀流回储水箱。储水箱的水平衡由补给水阀和放水阀调节。基本上冷却系统的整个水平衡可以描述如下:
通过补给水阀可以增加储水箱中的水位。通过充水泵和补给水泵(补水阀打开)可以将水从储水箱送到膨胀水箱,从而增加膨胀水箱中的水位,减少储水箱中的水位。通过打开的溢水阀可以将膨胀水箱中的水泄到储水箱中。从而减少膨胀水箱中的水位,增加储水箱中的水位。通过放水阀可以将储水箱中的水放掉、减少储水箱中的水位。
冷却元件的防冻保护基本上由两个紧急泄水阀完成,当出现紧急防冻报警时这两个阀会被打开。另外,当温度过低时扇段会自动泄水。
膨胀水箱的防冻保护由水平衡设备-溢水阀和补给水泵完成。如果在冬季期膨胀水箱中的水过冷,那么这些冷水会被泄到储水箱中,而储水箱中的热水会被送到膨胀水箱中。如果在冬季膨胀水箱长期不用则膨胀水箱里的水会被泄掉。
关于以上所提到设备的控制的详细描述在以下章节介绍。
冷却系统控制等级
所有参与冷却系统运行的电气设备都能通过下列控制方式控制:
就地控制模式
远程控制模式
- 手动控制模式
- 自动控制模式
就地控制模式和远程控制模式的选择由就地安装的选择开关控制。安装有智能型执行器的阀门和百叶窗含有控制模式选择开关和控制设备。对于泵来说,控制模式选择开关和其他控制设备被安装在就地控制箱内,就地控制箱在泵旁边。
就地控制模式:选择开关在“就地”位置。在这种情况下,远程控制不可用,对执行器、泵或者液压阀门的控制可以直接由安装在智能型执行器或者就地控制箱上的控制设备完成。在这种控制模式下,保护是无效的。建议只在相关设备维修时使用这种运行模式。
远程控制模式:选择开关在“远程”位置。在这种情况下,就地控制不可用,对执行器、泵或者液压阀门的控制由DCS屏幕上的控制设备(软件控制)完成。可以通过功能组选择开关(在屏幕上)对属于相关功能组的相关设备的另外两种远程模式进行选择。
远程手动控制模式:属于相关功能组的执行器或者泵可以通过屏幕上的控制设备单独进行控制。远程自动控制模式不可用。在这种情况下,只有单个设备的保护起作用。建议在设备启动的相关功能组的准备过程中和设备的维修时使用这种运行模式。
远程自动控制模式:属于相关功能组的执行器、泵或者液压阀门的控制由DCS通过自动控制软件完成。远程手动控制模式不可用。在这种情况下,所有保护(设备保护和过程保护)可用。这种控制模式是冷却系统的常规运行模式。
冷却系统设备的保护级别
系统保护的任务在于对单独设备和设备组进行保护以免受到损坏。主要来说大多数重要防护等级为硬线保护,并同时有软件保护。
按执行保护可以分为两组:
硬件(备用)保护,包括冷却系统的主要保护。
应用DCS的软件保护,包括冷却系统内所有必