热轧工程水处理系统仪表优化设计_方聪丽

2009年第期钢铁技术热轧工程水处理系统仪表优化设计方聪丽中冶赛迪公司自动化事业部,重庆【摘要】介绍了作者在热乳工程水处理系统仪表设备设计和施工图设计中采用的优化设计,这些优化设计已在多个热轧工程水处理系统中应用,达到了节约投资,提高仪表的性价比,使仪表系统更合理化、更有效地工作的目的。关键词温度巡检仪流量开关压力表现场气控箱稳压回流调节概述在热轧工程中,水处理系统是一个较大的公辅设施工程,通常分为净环系统、层流系统、浊环系统、污泥处理系统。水处理的工艺设备主要集中在集中泵站、层流系统、旋流池、平流池或化学除油器、过滤站、污泥处理系统、淬火水处理、综合外线等。当连铸水处理和热轧水处理共用时,还有纯水供水系统等。水处理系统的仪表测量主要包括重要泵组的水温、压力、流量、电导率测量次要泵组的压力、流量测量次次要泵组的流量测量、、系统工业补水流量、、系统排污流量上冷却塔水温测量水池水位测量部分水泵的电机定子温度点、轴承温度点测量冷却塔的风机油温、振动测量过滤器的进出口阀门开闭控制纯水供水泵出口总管的稳压回流调节每台水泵出口就地压力指示某些工程的水质较差时还有一些水质分析仪测量等。作者通过多个热轧带钢厂的轧线仪表的施工设计和现场施工,总结出以下优化设计经验供相关人员参考。架装仪表的优化设计由于水处理系统的仪表电气专业公用一套系统,面对仪表分散在水处理各个子系统中,电缆的长短不一致,当选用西门子一的系统时,由于其模拟量、模块对电缆长度有的要求限制,即当电缆长度小于时,现场模拟信号可直接进入系统监视,当电缆大于时,务必加架装仪表后才能使仪表信号正常监视。由于这种特殊要求,某些水处理仪表系统设计时,为了避免电缆的限制导致的麻烦,则对所有的模拟信号全部加温度变送器、配电器、信号隔离器等架装仪表后,再送信号进出系统。这样除了多增加架装表外,还多增加了仪表盘、电源箱、供电开关、端子板等一系列仪表装置,使系统的成本多增加万元。为了节约这笔开资,在作者设计的热轧水处理工程中,首先根据水处理各子系统的总图布置,初步确定电缆的长度范围的内外仪表,对各子系统的仪表订货图仅对现场仪表进行订货,对仪表盘上仪表设备的设计是只设计不作订货。最后,对凡属仪表盘上的设备专门设计一套控制室仪表订货图,完成整个水处理仪表盘上设备设计。好处在于不影响各子系统的仪表订货图发图,也为各子系统的仪表施工图设计争取了设计时间,最大的好处在于,在所有的仪表施工图确定电缆长度后,可根据电缆长度设计需要增加架装表、仪表供电系统图、仪表盘布置图。使仪表系统得以优化设计,节约投资。另一种架装表的优化设计,是对仪表信号多的子系统设计远程柜,即可节省架装表,又可减少电缆长度,节约电缆。对电机定子温度点、轴承温度点测量采用温度巡检仪监视钢铁技术年第期在大型热轧水处理工程中,常常有一些水泵有电机定子温度点、轴承温度点测量,使得送系统监视的温度信号多达多点,其中若是加温度变送器,则成本会更高。针对每台泵电机定子温度点温度测量范围℃,轴承温度点温度测量范围℃,每一组泵一般为台水泵的集中安装特点,对定子温度和轴承温度分别设计一台巡检仪和仪表箱对其进行温度巡检监视,再把巡检仪温度高报警信号送系统监视,这样不但节约了大量的信号模板,同时还节约了大量的电缆,使仪表投资可节约万元。泵电机冷却水和泵润滑水的仪表设备泵电机冷却水和泵润滑水的仪表设备在温度开关、压力开关、流量开关监视冷却水状况时,宜选用流量开关低值报警为好。压力开关的检测效果在水管阻塞时,导致无冷却水冷却或润滑使泵电机或水泵损坏。温度开关也可能因水管阻塞时,导致无冷却水冷却或润滑使泵电机或水泵损坏。只有在冷却水排水管上安装流量开关,当流量低于正常值的进行低值报警时才能起到仪表监视的真正作用。为了节约能源,有些工程要求在泵电机冷却水和泵润滑水排水管上安装电磁阀,通常管径在之间,为节约能源和仪表投资,一般不选用直通二位电磁阀,而是选用先导式直通二位电磁阀。由于每一组水泵均有运行水泵和停运水泵,故在泵电机冷却水和泵润滑水排水管上安装电磁阀必须设单独控制开关及远方系统控制。在这种控制要求下,非标控制单元是最好应用的场所,非标控制单元能完成对电磁阀的机旁开关控制,又能不加万能转换开关完成系统的远方控制,同时还可监视非标控制单元的故障,将泵组所有的非标控制单元的故障信号并联后,通过一个无源开关接点送系统监视。监视。当风机数量少时,将二次仪表显示表安装在架装仪表盘的盘面,以节约投资。当风机数量多时,将其所有的二次仪表显示表集中安装在一块仪表盘上,仪表盘仪表安装在水处理控制室内。要求带二次仪表的好处在于保证风机测量系统的完整性在系统未投运时,可通过二次仪表显示表进行调试无论风机的安装距离是否使电缆超过的长度,都可以省略架装仪表,直接将二次仪表输出的信号送系统增加可靠性,