煤粉制备系统在熟料生产过程中为熟料煅烧提供燃煤,是熟料水泥生产线的核心单元之 一。原煤由煤均化堆场经过取料机取到输送皮带送至原煤仓,经原煤皮带秤喂入煤磨内烘干 与研磨,烘干研磨后的煤粉经选粉机选粉后随同气流进入袋收尘器,袋收尘收下的煤粉经链 式拉链机输送到煤粉仓。煤粉仓下设煤粉计量输送装置,煤粉经计量输送装置分别送入回转 窑和分解炉燃烧,为熟料煅烧提供热量。我公司煤粉制备系统自 2013 年 10 月投入生产运行, 虽然该系统按照《粉尘防爆安全规程》的要求,制定了一系列的防火防爆技术措施,但是该 系统要实现无人值守还存在一些问题: 1、因煤均化堆场煤堆料层高通风不好、含水量高等原因,煤堆煤与空气接触发生氧化 反应,放出热量,造成煤堆煤温升高产生烟气,严重时发生煤堆自燃,经常需要安排人员现 场巡检值守; 2、煤输送皮带中控无电流显示和视频监控显示,原煤含水量大时经常造成输送皮带溜 子粘料堵塞,需要人员不定时检查; 3、煤粉制备系统气体分析仪只能检测 CO,未能对燃烧三要素中的 O2 进行检测,检测 采用巡检模式,不能将检测数据实时检测,存在检测盲点; 4、煤粉制备系统高压二氧化碳灭火系统未能实现温度和一氧化碳超标自动启动; 5、煤粉制备系统原电气柜防爆防护等级未能达到 A21 区 IP65 防护要求,有煤粉进入风 险; 6、现场设备温度、振动、气体检测数据未能在中控煤粉制备操作系统实时显示并报警。 经过分析研究后,我们认为造成这些问题的根本原因是煤粉制备系统原设计标准低,不能满 足当前安全生产形势的需要,结合当前最新技术和存在的问题,对煤粉制备系统进行了安全 升级改造,实现了智能化无人值守的控制要求,收到了预期效果。 创新点: 1、煤均化堆场、原煤仓、煤粉仓安装高清防爆测温型热成像网络摄像头,实时监控煤 堆、原煤仓、煤粉仓温度情况及温度异常报警显示,同时监控视频可追溯回放,有效替代了 人员巡检任务; 2、煤输送皮带增加中控电流信号显示,在皮带机头部溜子安装堵塞检测开关,加上原 有的跑偏和失速开关,实现了皮带机的全面监测保护 ;3、在皮带机头尾部、煤粉制备磨房各楼层安装高清防爆筒型网络摄像头,在回转窑预 热器上安装全景一体式网络高清红外智能球型摄像头,并将煤粉制备系统所有监控画面引入 中控室监控大屏,实现了对所有设备运行状态的视频监控。 4、增加煤粉仓、收尘器入口和出口 CO 和 O2 实时分析监测装置,分析监测装置检测的 CO、O2 数据实时传输至中控煤粉制备界面,实现中控和现场气体检测实时显示和报警; 5、增加温度和一氧化碳气体浓度监测联锁,在煤磨主大收尘、煤粉仓、煤磨机、煤粉 仓小收尘各点位增加双温度监测,当同点位两个温度同时超过设定值,并且一氧化碳浓度监 测超过正常运行值,对应保护区高压二氧化碳灭火系统自动启动; 6、煤磨所有电气控制柜按照粉尘 21 区防爆要求全部更换防爆等级更高的防爆柜,电机 电缆全部穿金属防爆管防护,有效避免了电气元器件积煤粉,打火引起煤粉燃烧、爆炸问题; 7、煤磨 DCS 优化升级,增加煤粉制备系统所有设备温度、振动等数据在煤粉制备系统 中控操作画面的显示、报警和连锁保护。 通过对煤粉制备系统优化改进,取得了良好效果,安装的防爆监控系统,实现了煤粉制 备运行时的可视化管控,结合煤粉制备 DCS 操作系统优化,基本实现了无人值守,提高了煤 粉制备系统的安全系数和煤粉制备的工作效率,为实现智能化工厂提供了有益的借鉴,在粉 尘涉爆行业相似工艺系统中具有非常好的应用推广价值。