前不久,攀鋼釩能源動力分公司“錢志明自動控制大師工作室”收到鞍鋼集團發來的職工創新項目成果一等獎的牌匾。該工作室的“雙壓補汽式余熱發電機組DEH控制模型研究”項目,破解了鋼鐵行業低壓蒸汽回收發電難題。鞍鋼集團對此項成果進行了為期一年的嚴格評審,授予一等獎。
鋼鐵企業低壓蒸汽管網壓力、溫度、流量等參數波動大,具有間斷性、沖擊性等特性,回收利用難度大,大都采取放散排空處理,資源未充分利用。如何再利用這些二次能源,成為行業的一道難題。近年來,攀鋼低壓蒸汽富余量達到70噸/小時。2021年,錢志明帶領工作室成員勇挑重擔,踏上了利用低壓蒸汽發電的攻關之路,取得重大進展。
攀鋼釩蒸汽發電機組均采用單一中溫中壓蒸汽或者高溫高壓蒸汽進行發電,有成熟的運行和功能控制經驗。但低壓蒸汽發電運行和控制方面還處于空白,行業里也沒有先例,沒有經驗可借鑒。“錢志明自動控制大師工作室”成員集思廣益,提出自主開展“雙壓補汽式余熱發電機組DEH控制模型研究”的技術思路,確定了穩定、安全、高效利用低壓蒸汽發電的核心功能。
面對低壓蒸汽管網壓力、溫度、流量等參數波動大等多個棘手難題,錢志明帶領工作室團隊成員多次深入現場,采集低壓蒸汽管網運行參數,找到了低壓蒸汽管網壓力、溫度等參數區間波動特性和規律,為建立低壓蒸汽發電控制模型提供了科學支撐。
該工作室從補汽投運、過程調節、高效發電、保護功能、快速恢復等多方面建立了功能模型,梳理出制約發電機組安全運行的關鍵環節和難點,并確定階段攻關目標,逐一破解相關難題。特別是在面對低壓蒸汽不能滿足發電機組安全運行條件這一關鍵難題時,該工作室經過多次實踐,在中壓蒸汽和低壓蒸汽管道各自配置一臺液動快切閥和調節閥,通過快速補汽和切斷,穩定了基礎汽源,滿足了發電機組安全穩定運行條件。他們還在所有電動設備上增設聯鎖保護功能,使調節閥自動投入率達到百分之百,實現機組自動化控制。
經過兩年艱苦攻關,該工作室形成了比較成熟的“雙壓補汽式余熱發電機組DEH控制模型研究”工藝技術成果,應用后攀鋼低壓蒸汽年發電量達到0.1588億度。該研究項目破解了行業難題,形成了具有自主知識產權的低壓蒸汽回收發電工藝路線,獲得國家發明創新專利1項、實用型專利2項。
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