預(yù)報(bào)警系統(tǒng)在熱注鍋爐運(yùn)行管理中的作用分析

遼河石油勘探局石油化工技術(shù)服務(wù)公司熱注二公司 遼寧 盤錦 124010

在科技持續(xù)發(fā)展的背景之下，自動(dòng)控制系統(tǒng)得到了有效發(fā)展，并且在多個(gè)領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)了廣泛運(yùn)用。預(yù)報(bào)警系統(tǒng)是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的重要內(nèi)容，在熱注鍋爐運(yùn)行管理的過程中運(yùn)用這一系統(tǒng)，可以有效提升熱注鍋爐的運(yùn)行管理質(zhì)量，便于找到熱注鍋爐運(yùn)行中的問題，以起到警報(bào)作用，便于有關(guān)工作人員針對(duì)具體問題予以解決。

1 熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)控制方案

為了切實(shí)避免在使用天然氣的過程中由于天然氣泄漏而導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，需要在設(shè)計(jì)熱注鍋爐時(shí)安裝相應(yīng)的可燃?xì)怏w報(bào)警裝置，通過預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，展開對(duì)于爐前天然氣閥組的有效檢測。如果發(fā)現(xiàn)被測氣體濃度超過了設(shè)定的閾限，就會(huì)由于壓力作用而導(dǎo)致四周的防爆窗戶自動(dòng)打開，并通過可燃?xì)怏w濃度探測器實(shí)現(xiàn)信息的傳遞，將其傳導(dǎo)到報(bào)警器中，再由報(bào)警器借助聲、光等途徑傳達(dá)給相應(yīng)的操作人員。通過預(yù)報(bào)警裝置，可以自動(dòng)關(guān)閉燃?xì)膺M(jìn)站時(shí)主管道上的緊急切斷閥，防止鍋爐繼續(xù)工作引發(fā)事故，自行啟動(dòng)鍋爐四壁的軸流風(fēng)機(jī)和屋頂?shù)娘L(fēng)機(jī)，將鍋爐房內(nèi)的可燃?xì)怏w排凈[1]。

2 熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)介紹

2.1 熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)參數(shù)介紹

與PLC聯(lián)鎖報(bào)警的閾限值相比較，熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)化儀表設(shè)備中的顯示值通常超出其報(bào)警閾值上限，或小于其報(bào)警閾值下限。在此背景下，PLC 結(jié)合具體的參數(shù)來源實(shí)施報(bào)警操作?？梢詫?bào)警的級(jí)別分為一級(jí)和二級(jí)，其中一級(jí)報(bào)警會(huì)提示具體的報(bào)警信息，一旦報(bào)警喇叭發(fā)出響聲，鍋爐就停止工作；至于二級(jí)報(bào)警，在報(bào)警系統(tǒng)提示該級(jí)別的報(bào)警信息后，如果半小時(shí)內(nèi)無法處理二級(jí)報(bào)警的有關(guān)問題，就需要鍋爐停止生產(chǎn)。

2.2 熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警安全隱患

可以借助變頻器直接管控柱塞泵的工作，借助提前設(shè)置的頻率將柱塞泵的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行針對(duì)性調(diào)整，如果變頻器和柱塞泵在鍋爐運(yùn)行的過程中出現(xiàn)故障，就需要立即停止柱塞泵的工作，或者以較低的頻率開展柱塞泵工作。如果熱注鍋爐中的水量出現(xiàn)了下降，就可以通過給水流量下限對(duì)水量實(shí)施監(jiān)控，并根據(jù)其與設(shè)定值的差異決定是否報(bào)警。如果儀表或 PLC 系統(tǒng)出現(xiàn)問題，則無法在 PLC 程序中確定給水流量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，就會(huì)導(dǎo)致鍋爐中關(guān)鍵的停爐數(shù)據(jù)失去價(jià)值，無法實(shí)施停爐操作，導(dǎo)致鍋爐持續(xù)燃燒，進(jìn)而引發(fā)干鍋、火焰火燒及爆管的風(fēng)險(xiǎn)，造成難以挽回的損失[2]。

3 熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)完善設(shè)計(jì)

為了有效降低熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)中所存在的安全隱患，筆者建議通過如下形式進(jìn)行優(yōu)化：

首先，可以借助柱塞泵交流接觸器實(shí)現(xiàn)對(duì)于觸點(diǎn)通斷信號(hào)的輔助控制。將柱塞泵交流接觸器和燃料控制閥的開關(guān)進(jìn)行串聯(lián)，便于展開合理控制。如果柱塞泵因?yàn)楣收隙Ｖ构ぷ鳎蜁?huì)導(dǎo)致交流接觸器的輔助觸點(diǎn)被切斷，進(jìn)而有效激活柱塞泵的開關(guān)，待燃料控制閥被關(guān)閉后，鍋爐就會(huì)停止工作，在一定程度上起到了報(bào)警的作用，有效規(guī)避了熱注鍋爐生產(chǎn)過程中的意外風(fēng)險(xiǎn)。

其次，可以讓變頻器狀態(tài)信號(hào)和 PLC 數(shù)字量輸入模塊進(jìn)行有效連接，通過 PLC 程序制定有效的變頻狀態(tài)報(bào)警限值。如果變頻器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障，就會(huì)導(dǎo)致變頻器停止運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而斷開和鍋爐之間的連接，讓鍋爐熄火，并實(shí)施報(bào)警操作。

最后，可以讓變頻器狀態(tài)信號(hào)和 PLC 數(shù)字量輸入模塊進(jìn)行有效連接，通過 PLC 程序制定有效的變頻頻率報(bào)警限值，將下限控制在30Hz。如果變頻器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障，頻率達(dá)不到30Hz，就會(huì)導(dǎo)致變頻器停止運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而斷開和鍋爐之間的連接，讓鍋爐熄火，并實(shí)施報(bào)警操作。

4 熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)的作用

通過預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，以圖示化的形式展現(xiàn)熱注鍋爐生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)情況、點(diǎn)停爐情況和工藝操作流程，針對(duì)歷史曲線展開頂點(diǎn)查詢，并且實(shí)現(xiàn)了對(duì)于以往報(bào)警信息的有效匯總，可以直觀地呈現(xiàn)出鍋爐的生產(chǎn)情況，有利于展開對(duì)于熱注鍋爐的集中管理，切實(shí)提升了熱注鍋爐管理的有效性。

大規(guī)模使用預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，并組建素質(zhì)完善的監(jiān)控隊(duì)伍，展開對(duì)于鍋爐運(yùn)行情況的全天候監(jiān)控，可以在極短的時(shí)間內(nèi)展開對(duì)于各項(xiàng)鍋爐基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的全面巡查，如果出現(xiàn)異常工況，預(yù)報(bào)警系統(tǒng)會(huì)及時(shí)報(bào)警，有效降低了故障率，減少了停爐的發(fā)生率。此外，借助預(yù)報(bào)警系統(tǒng)的形式，可以讓一線職工的勞動(dòng)強(qiáng)度得到大幅降低，有效減少了每個(gè)鍋爐的管理人數(shù)，也不需要巡檢員工頻繁地巡檢，在一定程度上保障了熱注鍋爐生產(chǎn)過程中的安全性，同時(shí)，還為企業(yè)節(jié)約了人力和物力成本，具有很高的應(yīng)用價(jià)值，值得大力推廣[3]。

5 結(jié)束語

綜上所述，借助熱注鍋爐預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于鍋爐運(yùn)行參數(shù)的有效管控，針對(duì)其運(yùn)行動(dòng)態(tài)展開實(shí)時(shí)監(jiān)測，在發(fā)生異常情況時(shí)及時(shí)報(bào)警，讓生產(chǎn)人員可以盡快掌握現(xiàn)場情況，并在最短時(shí)間內(nèi)做出有效舉措，在一定程度上降低了事故風(fēng)險(xiǎn)，可以有效提升熱注系統(tǒng)的時(shí)效性，讓熱注系統(tǒng)得以高效平穩(wěn)運(yùn)行。借助這一系統(tǒng)，有效預(yù)防了熱注鍋爐的風(fēng)險(xiǎn)，轉(zhuǎn)變了人工值守的傳統(tǒng)模式，在一定程度上節(jié)約了成本，切實(shí)推動(dòng)了熱注鍋爐管理的變革，具有極強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。