CN103693645B - 一种电石厂孤网运行的切投负荷系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电石厂孤网运行的切投负荷系统，包括发电机组、升压变压器、电石炉、石灰窑、电力控制柜、降压变压器和计算机控制单元，发电机组通过升压变压器电路连接到电石炉，升压变压器的另一路通过降压变压器、电力控制柜连接到石灰窑。石灰窑设有煅烧带、热风箱和鼓风机。煅烧带的燃烧梁两侧的下部设有热风入口。热风箱分别安装在每根燃烧梁的两侧，热风箱的入口通过阀门与鼓风机的入口连接，热风箱的出口连接到热风入口。计算机控制单元通过通信线与发电机组、热风箱、热电偶、空气管路调节阀、燃气管路调节阀和变频器通信连接。本发明通过电石炉与石灰窑联合，在电石炉故障切投负荷时，将过剩电量通过石灰窑的电加热热风箱加热助燃空气，有效解决了孤网运行切投负荷时电量过剩问题。

Description

一种电石厂孤网运行的切投负荷系统

技术领域

本发明属于电力运行管理技术领域，涉及一种孤网运行的管理系统，具体涉及一种电石厂孤网运行的切投负荷系统。

背景技术

孤网是孤立电网的简称，一般泛指脱离大电网的小容量电网。机网容量比大于8％的电网统称为小网，孤立运行的小网称为孤网。孤网运行的特点是由负荷控制转变为频率控制，要求调速系统具有符合要求的静态特性、良好的稳定性和动态响应特性，以保证在用户负荷变化的情况下自动保持电网频率的稳定。由于孤网容量较小，其中旋转惯量储存的动能和锅炉群所具备的热力势能均较小，要求机组的调速系统具有更高的灵敏度，更小的迟缓率和更快的动态响应。

电石生产产生大量的高热值电石尾气可用作发电的燃料，电石厂是用电大户，并且处于偏远地区，因此许多电石生产厂家配有自备电站，并且采取孤网运行模式，即用自己发生的电力供给电石炉生产电石。在电石炉出现故障进行检修或调整操作时，自备电站将会突然甩去大量负荷，使电量过剩，巨大的剩余电量将使汽轮机组转速快速上升，打破孤网运行平衡，甚至会发生损毁机组及配套设备的严重事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种电石厂孤网运行的切投负荷系统，在电石炉停产或发生故障切投负荷时，将过剩电量切换到其它用电设备上，维持孤网运行的稳定，有效利用能源，节能降耗。

本发明电石厂孤网运行的切投负荷系统，包括发电机组、升压变压器、电石炉和计算机控制单元，发电机组通过升压变压器电路连接到电石炉的电极。切投负荷系统设有石灰窑、电力控制柜和降压变压器，石灰窑设有煅烧带、热风箱和鼓风机，热风箱设有电炉丝。升压变压器的另一输出端连接到降压变压器的输入端，降压变压器的的输出端连接到电力控制柜，电力控制柜的输出端铜电缆连接到热风箱接线端子。煅烧带设有两层燃烧梁，每层设有2～5根燃烧梁，每根燃烧梁两侧的下部设有热风入口。热风箱分别安装在每根燃烧梁的两侧，热风箱的入口通过阀门与鼓风机的出口连接，热风箱的出口连接到热风入口。

热风箱出口设有热电偶，燃烧梁设有燃气管路和助燃气管路，燃气管路和助燃气管路分别设有调节阀，鼓风机通过变频器与电源连接。计算机控制单元通过通信线与发电机组、热风箱、热电偶、空气管路调节阀、燃气管路调节阀和变频器通信连接。石灰窑还包括进料设备、预热带、冷却带出料设备和废气排放系统。预热带设有上抽吸梁，冷却带的上部设有下抽吸梁，冷却带的下部设有下冷却器。上抽吸梁出口连接到废气排放系统，废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。

本发明电石厂孤网运行的切投负荷系统通过电石炉与石灰窑联合，孤网电路分别与电石炉的电极和石灰窑的电加热热风箱连接，在电石炉停产或故障检修切投负荷时，将电量用于石灰窑的电加热热风箱加热助燃空气，有效解决了孤网运行切投负荷时电量过剩问题，保证了孤网运行的平稳，从而可以有效地避免发生事故，同时能充分利用电能，节能降耗。切投负荷系统通过计算机控制单元检测、调节和控制发电机组和用电设备的操作，提高了孤网运行和切投负荷过程安全可靠性和自动化水平。

附图说明

图1为本发明电石厂孤网运行切投负荷系统的流程示意图；

图2为石灰窑的结构示意图；

其中：

1—发电机组、2—升压变压器、3—电石炉、4—计算机控制单元、5—石灰窑、6—电力控制柜、7—降压变压器、8—进料设备、9—上抽吸梁、10—预热带、11—燃烧梁、12—热风箱、13—煅烧带、14—下抽吸梁、15—下冷却器、16—出料设备、17—鼓风机、18—变频器、19—通信线、20—除尘器、21—引风机、22—烟囱、23—热电偶、24—阀门、25—冷却带。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

本发明电石厂孤网运行的切投负荷系统如图1所示，包括发电机组1、升压变压器2、电石炉3、石灰窑5、电力控制柜6、降压变压器7和计算机控制单元4，发电机组通过升压变压器电路连接到电石炉，升压变压器的另一输出端连接到降压变压器的输入端，降压变压器的的输出端连接到电力控制柜，电力控制柜的输出端连接到石灰窑。如图2所示，石灰窑包括进料设备8、预热带10、煅烧带13、冷却带25、出料设备16和废气排放系统。预热带设有上抽吸梁9，冷却带的上部设有下抽吸梁14，冷却带的下部设有下冷却器15。煅烧带设有两层燃烧梁11，上层设有3根燃烧梁，下层设有4根燃烧梁，每根燃烧梁两侧的下部设有热风入口。石灰窑设有热风箱12和鼓风机17，鼓风机17通过变频器18与电源连接，热风箱有电炉丝，热风箱接线端子与电力控制柜的输出端连接。热风箱12分别安装在每根燃烧梁的两侧，热风箱的入口通过阀门24与鼓风机的入口连接，热风箱的出口连接到石灰窑的热风入口。热风箱出口处设有热电偶23，燃烧梁设有燃气管路和助燃气管路，燃气管路和助燃气管路分别设有调节阀。计算机控制单元4通过通信线与发电机组1、热风箱12、热电偶23、空气管路调节阀、燃气管路调节阀和变频器18通信连接。上抽吸梁9出口连接到废气排放系统，废气排放系统包括除尘器20、引风机21和烟囱22。

本发明电石厂孤网运行的切投负荷系统的运行方式为，正常情况发电机组1发出的电经升压变压器2升压后供电石炉3生产电石，当电石炉停工或发生故障时，电石炉停止用电，出现切投负荷问题。计算机控制单元4指令断开升压变压器至电石炉的电路，改向降压变压器7变压后，经电力控制柜6到石灰窑的热风箱12电炉丝进行加热，平衡孤网系统的电力负荷。计算机控制单元同时指令鼓风机鼓风，冷风经入口进入热风箱加热，经热风箱出口和石灰窑的热风入口进入石灰窑的煅烧带。燃烧梁的助燃气管路调节阀根据计算机控制单元指令调小风量或完全关闭进风。经热风箱预热后的热风和经燃烧梁喷嘴喷出的燃气混合燃烧，煅烧石灰石物料，煅烧后石灰经冷却带冷却后经出料设备16出窑。煅烧产生的烟气在预热带10预热石灰石物料后经上抽吸梁9、除尘器20、引风机21到烟囱22排放。

Claims (4)

1.一种电石厂孤网运行的切投负荷系统，包括发电机组(1)、升压变压器(2)、电石炉(3)和计算机控制单元(4)，所述发电机组通过升压变压器电路连接到电石炉，其特征是：所述系统设有石灰窑(5)、电力控制柜(6)和降压变压器(7)，所述石灰窑(5)设有煅烧带(13)、热风箱(12)和鼓风机(17)，热风箱有电炉丝；所述升压变压器(2)的另一输出端连接到降压变压器的输入端，降压变压器的输出端连接到电力控制柜，电力控制柜的输出端电路连接到热风箱接线端子；所述煅烧带(13)设有两层燃烧梁(11)，每层设有2～5根燃烧梁，每根燃烧梁两侧的下部设有热风入口；所述热风箱(12)分别安装在每根燃烧梁的两侧，热风箱的入口通过阀门(24)与鼓风机的出口连接，热风箱的出口连接到热风入口。

2.根据权利要求1所述的电石厂孤网运行的切投负荷系统，其特征是：所述热风箱(12)出口设有热电偶(23)，所述燃烧梁(11)设有燃气管路和助燃气管路，所述燃气管路和助燃气管路分别设有调节阀，所述鼓风机(17)通过变频器(18)与电源连接；所述计算机控制单元(4)通过通信线与发电机组(1)、热风箱(12)、热电偶、空气管路调节阀、燃气管路调节阀和变频器通信连接。

3.根据权利要求2所述的电石厂孤网运行的切投负荷系统，其特征是：所述石灰窑(5)包括进料设备(8)、预热带(10)、冷却带(25)、出料设备(16)和废气排放系统；所述预热带设有上抽吸梁(9)，所述冷却带的上部设有下抽吸梁(14)，冷却带的下部设有下冷却器(15)。

4.根据权利要求3所述的电石厂孤网运行的切投负荷系统，其特征是：所述上抽吸梁(9)出口连接到废气排放系统，所述废气排放系统包括除尘器(20)、引风机(21)和烟囱(22)。