分割剔骨改造方案..docVIP

鹏程食品分割剔骨车间换热站 改造方案 北京市自动化系统成套工程公司 2010年9月 鹏程食品分割剔骨车间换热站改造方案 一. 改造设计方案 1.设计验算 选用PHS100A-2000-16AV2增压换热机组，设计数据验算如下： 1 原换热器换热面积 m2 8.5 2 传热系数（估算） W/m2℃ 2500 3 利用率 % 50 4 计算热负载 MW 1.07 5 单路混凝器额定功率 KW 630 6 混凝器的数量 路 2 7 设计热负载 MW 1.26 换热机组提供的热功率高于计算热负荷。另外，查往年的最大日蒸汽用量（一月份）约40t，可计算出平均热负载为0.9MW(原换热器效率按75%计算)，为机组的额定功率的72%。 2.自动控制功能的介绍： 改造原理图见附件。 ⑴．变负荷运行 由于热负载变化比较大，且有时变化比较快，所以，要求机组必须具有较大的调节范围。管路中水温下降的因素主要有两个，一是管道的散热损失，该散热量主要与气候有关，有保温且很长的管路在室内，所以，热损失的值（30-50KW）比较稳定。二是补充进冷水后使水温下降。在热负载比较小（比如热水用量小于0.5t/h）的工况下，前者起决定作用，在热负载比较大（比如热水用量大于4.0t/h）的工况下，后者起决定作用。 该车间需配置一套机组，用于产生65℃热水。机组1的进水温度即机组2的供水温度，在系统运行时，该温度的波动范围是±2℃。下面对几种工况进行分析：（以下的计算是建立在对一些参数估算的基础上，如换热器和管道的总容积约2m3，主管道长度按1.5km，主管道口径按DN80等等）。  热水用量(t/h) 运行方式 温升速度(℃/min) 温降速度 (℃/min) 备注 0.0 机组处于待机状态 -0.3～-0.2 白天停机 0.1～0.5 投入一路，并间歇运行，蒸汽调节阀调节蒸汽流量，保证机组的最小供热功率。 2.5 -0.5～-0.3 蒸汽调节阀在最低开度，既保证机组运行，又要减少启动次数 0.5～3.0 同上 1.5～2.5 -1.5～-0.5 3.0～8.0 投入一路，并间歇运行，蒸汽调节阀增大开度，机组供热功率增大 0.5～2.5 -3.5～-1.5 蒸汽调节阀控制蒸汽流量，减缓温升和温降速度，以减少机组启动次数 8.0～18.0 一路连续运行，第二路混凝器间歇运行。 0.5～3.5 -3.5～-0.5 18.0～22.0 两路连续运行，蒸汽调节阀调节开度，控制供热功率。 2.5～3.5 -1.5～-0.5 蒸汽调节阀调节开度，实现温升或温降。 控制的最终目的是保证温度65±2℃，并且使机组产生足够的热水量，下面以热水用量为8.0t/h为例： 温升（降）速度取决于混凝器运行数量，也取决于蒸汽调节阀的开度，以上的温升（降）速度的计算值是基于每路混凝器按照550KW计算得到，那么，热水用量为8.0t/h时，温升速度为3.5℃/min，温降速度为-0.5℃/min，要求温度控制偏差为4℃，所以理论上，间歇运行的混凝器的运行时间约4/3.5即1.1 min，停机时间约4/0.5即8 min。这样，机组的启动会过于频繁，所以，蒸汽调节阀的作用是：在该路停机时，增大另两路的供热功率，使温降速度上升，比如-0.3℃/min，在该路运行时，降低这三路的供热功率，使温升速度降低，比如0.5℃/min，则间歇运行的混凝器的运行时间变为4/0.5即8 min，停机时间约4/0.3即13 min。由于机组的供热功率的调节范围为400-630KW，所以，热水用量没有突然变化的情况下，运行时间和停机时间可以再长。 ⑵．自动启动 对于混合式换热器，启动操作比较难，是非常重要和关键的环节。在机组启动的时候，启动泵提高机组进水压力，将汽水压力比限制在工作范围内，机组可以稳定的启动，进入加热态后，停止启动泵。 ⑶．故障安全设计 通用功能：一是具有超温保护功能，温度高时会关闭蒸汽电磁阀，二是具有掉电、停水时自动关闭蒸汽电磁阀，切断蒸汽，使蒸汽不会进入管路，杜绝供水温度过高现象。 高级功能：机组控制系统自动跟踪机组工作条件变化，发现溢出稳定工作范围，立即切断蒸汽供应，进入连锁保护状态，显示报警信息；故障排除，重新具备工作条件，机组自动投运，恢复加热运行。 二. 工作条件 1.蒸汽压力为0.5-0.8MPa，蒸汽温度不低于饱和温度。 2.进水温度不能超过70℃，机组启动时汽水压力比为0.4—2.5。 3.电源AC380V，电流不低于10A，带PE接地保护。 三. 安装工程 1.设备安装： 换热机组1(两路)：安装尺寸为： 2.5×1.5m(含启动泵)。 PLC操作台：长，宽和高均约900mm，底座要槽