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工控人家園 綜合討論 無線通訊技術(shù)在水泥余熱發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用

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樓主發(fā)表于: 2022-03-14 13:23

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近年來，《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》以及發(fā)改委等六部委下發(fā)《關(guān)于嚴(yán)格能效約束推動(dòng)重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能降碳的若干意見》等陸續(xù)頒布的一系列政策文件，要求到2025年，超過30%水泥企業(yè)節(jié)能降碳指標(biāo)需達(dá)到標(biāo)桿水平。水泥行業(yè)節(jié)能降碳工作不但時(shí)間緊迫，且任務(wù)也比較艱巨。
水泥企業(yè)對于低碳節(jié)能路徑的探索從未停歇，探索水泥熟料煅燒環(huán)節(jié)的低碳之路，是水泥企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的重要一環(huán)。作為提高能源利用效率的重要方式，余熱發(fā)電將水泥窯中低溫廢氣余熱轉(zhuǎn)化為電能，降低能源消耗，減輕環(huán)境污染。
水泥余熱發(fā)電系統(tǒng)
水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)是水泥企業(yè)在生產(chǎn)過程中，由窯頭熟料篦冷機(jī)和窯尾預(yù)熱器排放的350℃以下不能被完全利用的廢熱氣進(jìn)行余熱回收發(fā)電，無需消耗燃料，發(fā)電過程不產(chǎn)生任何污染，是一種經(jīng)濟(jì)效益可觀、清潔環(huán)保、符合清潔節(jié)能產(chǎn)業(yè)要求的綠色發(fā)電技術(shù)，具有十分廣闊的發(fā)展空間與前景。整個(gè)熱力系統(tǒng)工藝流程是由兩臺(tái)高效余熱鍋爐AQC、PH鍋爐閃蒸器和一套汽輪發(fā)電機(jī)組組成，輔之以冷卻水系統(tǒng)、純水制取系統(tǒng)、鍋爐給水系統(tǒng)及鍋爐粉塵輸送系統(tǒng)。余熱鍋爐內(nèi)進(jìn)行熱交換產(chǎn)生的過熱蒸汽通過汽輪機(jī)，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
無線通訊技術(shù)在水泥余熱發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用
低溫余熱發(fā)電技術(shù)，需要使相對要求的煙氣余熱產(chǎn)生相應(yīng)品味的熱水或蒸汽，將蒸汽量、壓力、溫度調(diào)整到汽輪機(jī)所需要的參數(shù)，同時(shí)也要時(shí)刻監(jiān)測鍋爐給水系統(tǒng)的參數(shù)，及時(shí)調(diào)整熱風(fēng)閥的開關(guān)，以保證熱回收。這一過程中，由于熱回收作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、蒸汽鍋爐等設(shè)備環(huán)境不適合拉線，同時(shí)為提高生產(chǎn)效率，采用無線通訊技術(shù)來解決這一難題最優(yōu)，既可以遠(yuǎn)距離無線監(jiān)測熱回收系統(tǒng)中各項(xiàng)設(shè)備作業(yè)的參數(shù)，也可以無線操作鍋爐給水、廢氣熱風(fēng)閥的啟停，減少人工作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，降低成本，大大提高了生產(chǎn)效率。

案例：為百水泥廠余熱發(fā)電系統(tǒng)無線應(yīng)用方案
為百水泥余熱發(fā)電系統(tǒng)中，控制室DCS系統(tǒng)需要對鍋爐以及子系統(tǒng)設(shè)備的溫度和壓強(qiáng)等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并通過無線方式遠(yuǎn)程控制水泥線熱風(fēng)閥閥位開關(guān)。由于需要采集的傳感器數(shù)據(jù)位置分散，且距離遠(yuǎn)近不一，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員認(rèn)為采用無線傳輸，改造較為容易。

西安達(dá)泰電子提供無線解決方案：
根據(jù)現(xiàn)場情況，達(dá)泰無線通訊技術(shù)人員決定采用達(dá)泰無線模擬量傳輸器DTD110FC來實(shí)現(xiàn)熱力發(fā)電系統(tǒng)中鍋爐溫度、壓力傳感器信號(hào)的無線采集傳輸；在DCS系統(tǒng)安裝達(dá)泰無線混合信號(hào)傳輸器DTD120FHC，將采集到的模擬量數(shù)據(jù)傳輸給DCS系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)在對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，輸出對于熱風(fēng)閥閥位開關(guān)的控制信號(hào)；熱風(fēng)閥閥位開關(guān)處采用達(dá)泰1系無線開關(guān)量傳輸器DTD110HC接收遠(yuǎn)程開/關(guān)指令。該無線技改所用產(chǎn)品為自組網(wǎng)通訊，后期無運(yùn)行費(fèi)用，加密傳輸保障數(shù)據(jù)安全，廠區(qū)內(nèi)有效傳輸距離3km。
結(jié)論
對水泥生產(chǎn)來說余熱回收對于降低能源消耗，減輕環(huán)境污染有積極的影響。隨著水泥行業(yè)不斷發(fā)展進(jìn)步，以往的余熱回收系統(tǒng)中，對于鍋爐蒸汽溫度壓力等參數(shù)數(shù)據(jù)采集傳輸存在一定的缺陷，線纜等設(shè)備維修更換頻繁導(dǎo)致成本攀升，工人在有潛在風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)境中從事艱辛工作。現(xiàn)在，利用無線通訊技術(shù)，可以遠(yuǎn)距離無線實(shí)時(shí)監(jiān)測鍋爐參數(shù)，及時(shí)調(diào)整作業(yè)，提高安全性、減少關(guān)停時(shí)間、提升效率并降低整體運(yùn)營成本。推廣節(jié)能技術(shù)設(shè)備，開展能源管理體系建設(shè)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效。

微信公眾號(hào)：DTD110HF
PLC無線通訊方案

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