发电厂应用DCS的研究与实践
来源: 作者: 发布时间:2015-12-18 07:39:32 浏览量:⑵煤泥系统DCS控制改造。
他们查阅相关技术资料,差模电感请教山东电力咨询院和美国Honeywell公司的DCS专家,参考其它电厂运行经验,在DCS系统组态煤泥控制点,对煤泥系统的控制方式进行变更和修改。将接入PLC控制柜的信号全部解除,统计煤泥系统实现DCS控制所需要的控制点,以及每个控制点所对应的信号类型,将不符合DCS系统接收要求的信号通过信号转换器全部转换成DCS控制系统所能够接收的信号类型。
①在DES系统组态煤泥控制点。根据煤泥系统的控制要求,结合DCS系统的控制特点,设计煤泥系统实现DCS远程控制的基础控制方案,统计煤泥系统实现DCS控制所需要的控制点共117个,其中模拟量输入(AI)点12个、模拟量输出(AO)点5个、开关量输入(DI)点76个、开关量输出(DO)点24个。将所有设备接入PLC控制柜的信号全部解除,能够直接接人DCS系统的信号直接延长接入DCS系统对应的信号控制板卡。DCS不能接收的信号进行转换,通过信号转换器将模拟量输入(AI)点分别转换成8个无源4~20mA信号和4个有源4~20mA信号、模拟量输出(AO)全部换成无源4~20mA信号;开关量输入(DI)点和开关电感器生产量输出(DO)点,通过接触器和继电器全部转换成千接点24V信号。信号转换完成之后,根据新的信号源重新放置控制信号电缆,根据硬接线的位置进行DCS系统的信号组态,完成了煤泥系统和DCS系统的信号传输。
②绘制煤泥系统流程图。根据现场设备和煤泥流程,在DCS系统中绘制煤泥系统流程图,为实现DCS系统远程控制,将组态的信号点连接进画面,实现煤泥设备的远程启动、停止、危险信号报警、事故记录、煤泥量的自动调节等功能。为方便运行人员监视和操作在画面中标注中文说明和提示。
③组态煤泥系统控制逻辑。为保证煤泥系统安全可靠运行,实现煤泥系统设备的自动控制,在DCS系统中自行开发设计煤泥的控制保护逻辑,实现煤泥系统各设备的顺序启动和危险状态自动联锁跳闸功能。煤泥系统启动顺序为:液压泵启动、预压螺旋启动、出料电机启动、出料冷却电机启动、筒仓电机启动。跳闸顺序为倒序跳闸。
五、 国产DCS集中分散控制系统在电厂锅炉的应用
兖州矿业(集团)公司南屯煤矿煤矸石热电厂1#锅炉改造工程的热控系统采用了浙江大学的JX300X型集中分散控制系统,运行情况达到了系统设计的要求,实现了发电厂40t/h循环流化床锅炉的监视、控制和联锁保护,为国产DCS集中分散控制系统应用于发电厂小型循环流化床锅炉积累了经验。
DCS集中分散控制系统以强大的功能优势取代常规仪表,不仅提高了发电机组的控制性能,而且合理、有效地利用了资源,使过程自动化水平和管理水平都达到了比较高的层次。从1985年开始,我国的火力发电厂开始尝试使用DCS集中分散控制系统。经过多年的使用,满足了发电机组的要求,从根本上解决了发电厂的控制问题,从而得到大面积推广。但是,由于历史原因,早期的DCS均为进口产品。国产DCS从90年代才在发电http://www.ruishen.net/贴片电感器厂开始使用,虽然质量提高很快,但与进口产品相比总体上还有一定差距。JX300X型集中分散控制系统是1套全数字化、现场总线式的DCS插件电感器系统。这个系统实现的基本功能包括数据采集(DAS)、模拟量控制(MCS)、锅炉联锁保护(PIS)、锅炉主燃料切断保护控制(MFT)等。
⑴数据采集功能(DAS)。
可以完成整个锅炉及其附属系统的实时监视和管理。主要包括操作显示、成组显示、棒状图显示、趋势显示、报警显示流程图显示等显示,定期记录、请求记录、事故追忆记录、事故顺序(SOE)记录、跳闸记录等制表记录和历史数据存储和检索、性能计算等多项功能。
⑵模拟量控制功能(MCS)。
循环流化床锅炉的过程控制比一般锅炉复杂,其过程变量不仅包括锅炉出水温度、炉膛负压、烟气含氧量,还增加了床温及床压,属于多参数多变量输入系统,并且各个变量相互影响、相互作用,控制难度很大。他们应用现代控制理论中的自适应控制、预测控制、最优控制、模糊控制以及智能控制等理论,使系统具有更强的调节性能。对热水锅炉而言,控制的关键在于燃烧控制,他们根据此锅炉燃烧过程的特点,将锅炉燃烧过程的模拟量控制功能主要包括汽包水位控制、主汽压力控制、主蒸汽温度调节回路、床温调节、床压调节(排渣控制)、炉膛压力控制(引风量自动调节)等。
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