- •1 Перечень условных обозначений
- •2 Характеристика оборудования
- •2.1 Техническая характеристика оборудования
- •Спецификация к рисунку 1
- •2.2 Характеристика систем автоматического регулирования
- •Технологический процесс
- •3 Программа проведения режимно-наладочных работ на печах фирмы "Эбнер"
- •Первый этап
- •Расчет экономии от проведения режимно-наладочных работ.
- •3.2 Контрольно-измерительные приборы
- •3.3 Наладка режима сжигания топлива и системы автоматического регулирования
- •Регулировка плавного режима переключается на регулировку "включено – выключено" в следующих случаях:
- •Спецификация к рисунку 3
- •3.4 Балансовые испытания колпаковых печей
- •Спецификация к рисунку 4
- •4 Результаты работ
- •4.1 Анализ состояния оборудования
- •4.2 Анализ режима сжигания топлива
- •4.2 Результаты балансовых испытаний
- •4.3 Методика расчетов по результатам измерений
- •Тепловой баланс колпаковой печи
- •Технико-экономические показатели работы
- •6 Анализ теплового баланса колпаковой печи
- •7 Расчет экономии от проведения режимно-наладочных работ
- •Qпс/ - потери тепла с уходящими продуктами сгорания при коэффициенте расхода воздуха 1,68
- •8 Выводы
- •9 Рекомендации
- •10 Библиография
3 Программа проведения режимно-наладочных работ на печах фирмы "Эбнер"
Программа проведения режимно-наладочных работ включает в себя весь комплекс работ, регламентированный «Требованиями органов Госэнергонадзора в Российской Федерации к проведению наладочных работ на газоиспользующем оборудовании» 2 и состоит из четырёх основных этапов:
Первый этап
Ознакомление с характеристиками установленного оборудования, особенностями технологии производства продукции, данными о производственно-технических показателях работы печей за предыдущий период.
Осмотр действующего оборудования, выявление дефектов и неисправностей газогорелочного и оборудования системы дымоудаления.
Контроль за соблюдением настроек систем автоматического регулирования теплового режима, исправности и работы регулирующих органов этой системы.
Устранение неисправностей работниками цеха и предъявление печей под наладку.
Второй этап
Наладка режима сжигания топлива и системы автоматического регулирования.
Третий этап
Балансовые испытания колпаковых печей.
Четвертый этап
Обработка результатов балансовых испытаний колпаковых печей.
Анализ результатов.
Расчет экономии от проведения режимно-наладочных работ.
Разработка рекомендаций по эффективному использованию топлива в колпаковых печах.
Разработка режимной карты колпаковой печи.
3.1 Порядок проведения режимно-наладочных работ
Режимно-наладочные работы проведены в соответствие ИН 188-649-2008 «Инструкции по проведению режимно-наладочных работ на газопотребляющем оборудовании колпаковых печей фирмы "Эбнер" ПХПП» [4].
3.2 Контрольно-измерительные приборы
При режимно – наладочных работах печи использовались стационарные и переносные приборы для измерения параметров тепловой работы колпаковой печи. Стационарные приборы расположены как непосредственно на колпаковой печи и трубопроводах, так и на панели теплового щита.
Характеристика используемых переносных (таблица 5) и стационарных измерительных приборов приводится в таблицах 6, 7, 8.
Состав продуктов сгорания топлива в дымоотводящем патрубке, у борова определялся портативным газоанализатором в периоды максимальной и минимальной тепловых нагрузок. Для определения химического состава и теплоты сгорания природно-доменной смеси отбирались пробы на кольцевом газовом коллекторе за дросселем на нагревательном колпаке « Стальпроект», т. к. подача природно-доменной смеси осуществляется ГПС-3 Газового цеха на весь участок колпаковых печей. Состав горючих составляющих и теплота сгорания природно-доменного газа определяли с помощью хроматографа «Цвет - 800» [5].
Потребление природно-доменного газа и воздуха по периодам отжига определялось по перепаду давления на измерительной диафрагме газопровода и воздухопровода. Потребление природного газа определяли по ротаметру, установленному на нагревательном колпаке.
Измерения температуры металла садки, муфеля, конвекторных колец, кладки нагревательного колпака, оборудования стенда перед началом цикла, и поверхностей кожуха в течение всех периодов отжига проводились бесконтактным инфракрасным термометром. Температуру окружающего воздуха и продуктов сгорания в дымоотводящем патрубке определяли портативным газоанализатором «Testo 335», температуру металла, муфеля, конвекторных колец, наружной поверхности нагрева колпака – инфракрасным термометром «Optris LS», состав продуктов сгорания в борове – портативным газоанализатором «Testo 335», состав природно-доменной смеси – хроматографом «Цвет - 800».
Измерение давления проводилось манометрами, установленными на самой колпаковой печи (таблица 6). Температуру воздуха горения после рекуператора измеряли перед горелками № 2 и № 4 с помощью портативного газоанализатора «Testo 335».
Таблица 5 - Характеристика переносных контрольно-измерительных приборов, использованных при проведении режимно-наладочных испытаниях колпаковой печи
№ п/п |
Измеряемая величина |
Наименование и тип прибора |
Класс точности (цена деления) |
Пределы измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Температура: |
|
||
1.1 |
- металла, муфеля, конвекторных колец |
Инфракрасный термометр «Optris LS» |
± 2,5 оС |
− 35…− 20 оС |
± 1,5 оС |
− 20…20 оС |
|||
1.2
|
- наружной поверхности кожуха стенда и нагревательного колпака |
± 0,75 оС |
20…100 оС |
|
± 0,75 % |
100…900 оС |
|||
1.3 |
- температура продуктов сгорания |
Портативный газоанализатор «Testo 335» |
± 5 %
|
101…1200 оС |
1.4 |
- температура воздуха горения перед горелками |
|||
1.5 |
- окружающего воздуха |
|||
2 |
Состав продуктов сгорания: |
|
||
- кислород О2 |
Портативный газоанализатор «Testo 335» |
± 0,2 % об. |
0…25 % |
|
- оксид углерода (II) СО |
± 10 ррm или ± 10 % |
0…200 ppm |
||
± 20 ррm или ± 5 % |
201…2000 ppm |
|||
± 10 % |
2001…10000 ppm |
|||
- оксид азота (II)NО |
± 5 ррm |
0..100 ppm |
||
± 5 % |
101..200 ppm |
|||
± 10 % |
2001…3000 ppm |
|||
3 |
Состав природно-доменной смеси: |
|
||
- метан СН4 |
Хроматограф газовый аналитический «Цвет - 800» |
± 2 % |
8…12 % |
|
- этан С2Н6 |
± 20 % |
0,05…0,3 % |
||
- пропан С3Н8 |
± 20 % |
0,01…0,1 % |
||
- водород Н2 |
± 2 % |
5…10 % |
||
- оксид углерода (II) СО |
± 2 % |
18…22 % |
||
- диоксид углерода (IV)СО2 |
± 2 % |
18…22 % |
||
- азот N2 |
± 10 % |
35,39…50,94 % |
||
- кислород О2 |
± 10 % |
0…0,5 % |
Таблица 6 - Характеристика стационарных контрольно-измерительных приборов, которыми оборудована печь и использованных при проведении режимно-наладочных испытаниях колпаковой печи
№ п/п |
Измеряемая величина |
Наименование и тип прибора |
Класс точности (цена деления) |
Пределы измерения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Давление: |
|
||
1.1 |
- природно-доменной смеси перед рабочими горелками |
Манометр |
10 кгс/м2 |
0 1500 кгс/м2 |
1.2 |
- природного газа перед пилотными горелками |
Манометр |
10 кгс/м2 |
0 1500 кгс/м2 |
1.3 |
- воздуха в воздушном коллекторе после воздуходувки |
Манометр |
10 кгс/м2 |
0 1500 кгс/м2 |
1.4 |
- воздуха в воздушном коллекторе перед пилотными горелками |
Манометр |
10 кгс/м2 |
0 1500 кгс/м2 |
2 |
Расход природного газа на печь |
Ротаметр |
0,5 м3/ч |
4 20 м3/ч |
3 |
Перепад давления на диафрагме коллектора природно-доменной смеси после регулятора давления |
U - манометр |
1 кгс/м2 |
0 12 кгс/м2 |
4 |
Перепад давления на диафрагме воздушного коллектора воздуха горения |
U - манометр |
1 кгс/м2 |
0 12 кгс/м2 |
Таблица 7 - Характеристика стационарных контрольно-измерительных приборов, использованных при проведении режимно-наладочных испытаниях и расположенных на ГПС-3
№ п/п |
Измеряемая величина |
Вторичный прибор |
Контроллер |
Шкала прибора |
|
Тип |
Класс точности |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
Природный газ на ГПС – 3 |
|
|||
1.1 |
Расход природного газа на ГПС-3 |
Диафрагма Метран 100 |
0,5 |
Simatik S 7 |
0 5000 м3/ч |
1.2 |
Давление природного газа на ГПС-3 |
Метран 100 |
0,5 |
Simatik S 7 |
0 1600 кгс/м2 |
1.3 |
Температура природного газа на ГПС-3 |
ТСМ |
С |
Simatik S 7 |
-50 0 +50 оC |
2 |
Доменный газ на ГПС-3 |
|
|||
2.1 |
Расход доменного газа на ГПС-3 |
Диафрагма Метран 100 |
0,5 |
Simatik S 7 |
0 50000 м3/ч |
Продолжение таблицы 7
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
2.2 |
Давление доменного газа на ГПС-3 |
Метран 100 |
0,5 |
Simatik S 7 |
0 2500 кгс/м2 |
2.3 |
Температура доменного газа на ГПС-3 |
ТСМ |
С |
Simatik S 7 |
-50 0 – +50 оC |
Таблица 8 - Характеристика общецеховых стационарных контрольно-измерительных приборов, использованных при проведении режимно-наладочных испытаниях
№ п/п |
Измеряемая величина |
Первичный прибор |
Нормирующий преобразователь |
Вторичный прибор |
||||
Тип |
Класс точности |
Тип |
Класс точности |
Тип |
Класс точности |
Шкала прибора |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
Природный газ на печи «Эбнер» |
|
||||||
1.1 |
Расход природного газа на печи «Эбнер» |
Метран 100 |
0,5 |
- |
- |
А-542 |
0,5 |
0 80 м3/ч |
1.2 |
Давление природного газа на печи «Эбнер» |
Сапфир 22 ДИ |
0,5 |
- |
- |
А-542 |
0,5 |
0 1,0 кгс/см2 |
1.3 |
Температура природного газа на печи «Эбнер» |
ТСМ |
С |
ИП-С 10 |
0,5 |
А-542 |
0,5 |
-50 0 +50 оC |
2 |
Аварийный азот на колпаковые печи «Эбнер» |
|
||||||
2.1 |
Расход аварийного азота на колпаковые печи «Эбнер» |
Метран 100 |
0,5 |
- |
- |
А-542 |
0,5 |
0 400 м3/ч |
2.2 |
Давление аварийного азота на колпаковые печи «Эбнер» |
Сапфир 22ДИ |
0,5 |
- |
- |
А-542 |
0,5 |
0 0,6 кгс/см2 |
2.3 |
Температура аварийного азота на колпаковые печи «Эбнер» |
ТСМ |
С |
ИП-С 10 |
0,5 |
А-542 |
0,5 |
-50 0 +50 оC |
3 |
Азот на колпаковые печи «Эбнер» |
|
||||||
3.1 |
Расход азота на колпаковые печи «Эбнер» |
Сапфир 22 ДД |
0,5 |
- |
- |
А-542 |
0,5 |
0 400 м3/ч |
3.2 |
Давление азота на колпаковые печи «Эбнер» |
Сапфир 22ДИ |
0,5 |
- |
- |
А-542 |
0,5 |
0 0,6 кгс/см2 |
3.3 |
Температура азота на колпаковые печи «Эбнер» |
ТСМ |
С |
ИП-С 10 |
0,5 |
А-542 |
0,5 |
-50 – 0 +50 оC |
4 |
Водород на колпаковые печи «Эбнер» |
|
||||||
4.1 |
Расход водорода на колпаковые печи «Эбнер» |
Сапфир 22ДД |
0,5 |
- |
- |
А-542 |
0,5 |
0 160 м3/ч |
4.2 |
Давление водорода на колпаковые печи «Эбнер» |
Сапфир 22ДИ |
0,5 |
- |
- |
А-542 |
0,5 |
0 6 кгс/см2 |
4.3 |
Температура водорода на колпаковые печи «Эбнер» |
ТСМ |
С |
ИП-С 10 |
0,5 |
А-542 |
0,5 |
-50 0 +50C0 |
Продолжение таблицы 8
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
5 |
Температура по колпаковой термопаре «Эбнер» |
NiCrNi |
0,5 |
- |
- |
Simatik S 5 |
0,5 |
0 1000оС |
6 |
Температура по стендовой термопаре «Эбнер» |
NiCrNi |
0,5 |
- |
- |
Simatik S 5 |
0,5 |
0 1000оС |