電廠熱工控制DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)用探討

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1、電廠熱工控制DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)用探討電廠熱工控制DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)用探討【摘要】隨著自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，當(dāng)前國內(nèi)電廠熱工自動(dòng)化控制為電力事業(yè)的發(fā)展提供了重要的基礎(chǔ)和保障。電廠熱工控制主耍是基于DCS系統(tǒng)的熱工優(yōu)化控制平臺(tái)，以DCS結(jié)構(gòu)、基本功能為支撐，可有效實(shí)現(xiàn)電廠熱工優(yōu)化控制。本文將對(duì)DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上就其應(yīng)用性，談一下自己的觀點(diǎn)和認(rèn)識(shí)，以供參考?！娟P(guān)鍵詞】電廠；熱工控制；DCS系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；運(yùn)用；研究所謂DCS系統(tǒng)，即集散控制系統(tǒng)，較之于傳統(tǒng)模式下控制系統(tǒng)而言，它是一種新型的控制系統(tǒng)，基于對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與不足的研究，形成的4C技術(shù)。DCS系統(tǒng)主耍有計(jì)算機(jī)

2、、顯示以及通信和控制四個(gè)模塊組成，是基于現(xiàn)代微型計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)的一種安全、高效控制系統(tǒng)。較之于傳統(tǒng)的集中控制系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)可謂有過之而無不及。1、電廠熱工控制DCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于電廠熱工控制DCS系統(tǒng)而言，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，其對(duì)整個(gè)DCS系統(tǒng)的安全可靠性、實(shí)效性以及擴(kuò)充性等，具有至關(guān)重要的作用。同時(shí)，還要全面考慮電廠熱工控制DCS系統(tǒng)的功能性設(shè)計(jì)，即DAS（數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）、MCS（模擬量控制系統(tǒng)）、SCS（順序控制系統(tǒng)）以及DEH（數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)）和FSSS（鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)），具體分析如下：1.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)丁電廠熱工控制DCS系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常又稱作計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，其作用在對(duì)機(jī)

3、組實(shí)際生產(chǎn)過程中的相關(guān)參數(shù)信息在線檢測，經(jīng)處理運(yùn)算后，以CRT畫面的形式，將其傳送給操作人員。對(duì)于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)而言，其可以根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警、打印制表以及計(jì)算性能指標(biāo)等，同時(shí)也可以有效提高具體操作的準(zhǔn)確性。1.2模擬量控制系統(tǒng)對(duì)于電廠熱工控制DCS系統(tǒng)而言，其模擬量控制系統(tǒng)的作用在于將汽輪發(fā)電機(jī)組鍋爐、汽機(jī)作為整體，予以控制，具體可分成機(jī)側(cè)、爐側(cè)模擬量兩個(gè)控制系統(tǒng)。對(duì)于爐側(cè)MCS系統(tǒng)而言，其中主要包括機(jī)爐協(xié)調(diào)控制和汽溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，同吋包括送風(fēng)和引風(fēng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)、儲(chǔ)水箱水位控制系統(tǒng)以及蒸汽溫控系統(tǒng)等；對(duì)于機(jī)側(cè)MCS系統(tǒng)而言，除鍋爐給水全程控制、除氧器水位調(diào)節(jié)作為串級(jí)凋節(jié)，其他調(diào)節(jié)皆為單凹路調(diào)節(jié)

4、系統(tǒng)，比如除氧器壓力、凝汽器水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)和溺式水箱水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)。對(duì)于模擬量控制系統(tǒng)而言，其價(jià)值在于對(duì)生產(chǎn)中用到的水、風(fēng)以及燃料等變量，進(jìn)行閉環(huán)口動(dòng)調(diào)節(jié)，同時(shí)還要控制整個(gè)單元機(jī)組負(fù)荷。1.3順序控制系統(tǒng)電廠熱工控制DCS系統(tǒng)中的順序控制系統(tǒng)，通常被稱作程序控制系統(tǒng)，即把機(jī)組部分操作程序根據(jù)熱力系統(tǒng)分為若干個(gè)不同的子系統(tǒng),嚴(yán)格按照規(guī)定順序，對(duì)各裝置的實(shí)際運(yùn)行狀況、邏輯關(guān)系等進(jìn)行判斷，并以此為基礎(chǔ)發(fā)出具體的操作指令，啟動(dòng)機(jī)組各設(shè)備。順序控制系統(tǒng)的主要任務(wù)在于廠房主機(jī)、輔機(jī)監(jiān)控，對(duì)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視，對(duì)聯(lián)鎖進(jìn)行保護(hù)。因該系統(tǒng)指令優(yōu)先級(jí)分層設(shè)計(jì)，所以爐側(cè)順序控制內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括-引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)以及

5、爐膛吹灰系統(tǒng)；對(duì)于機(jī)側(cè)順序控制系統(tǒng)而言，其主要有汽機(jī)潤滑油、定冷水以及膠球清洗等系統(tǒng)。實(shí)踐中可以看到，雖然SCS系統(tǒng)內(nèi)容相對(duì)比較龐雜，但其控制邏輯卻比較簡單，而且聯(lián)鎖保護(hù)邏輯設(shè)計(jì)是其核心，因此必須結(jié)合現(xiàn)場情況進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。1?4數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)電廠熱T控制DCS系統(tǒng)中的數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)，是整個(gè)電廠熱控汽輪發(fā)電機(jī)組的組成部分，主要是為了對(duì)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速和功率進(jìn)行調(diào)節(jié),對(duì)汽輪機(jī)前壓力進(jìn)行控制，并冃還可以有效實(shí)現(xiàn)機(jī)組啟?；蛘吖收蠒r(shí)的保護(hù)與控制。1.5鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)電廠熱工控制DCS系統(tǒng)中的鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)，即燃燒器管理系統(tǒng)，簡稱BMS,其可在鍋爐正常運(yùn)作、啟停模式下，密切、持續(xù)的對(duì)大量燃燒系統(tǒng)

6、參數(shù)值、及設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，通過邏輯運(yùn)算和判斷，結(jié)合順序控制以及連鎖設(shè)備設(shè)計(jì)，從而確保燃燒系統(tǒng)設(shè)備能夠嚴(yán)格按照預(yù)定的邏輯順序操作、處理事故，最終確保電廠鍋爐安全運(yùn)行與熱控質(zhì)量。2、DCS系統(tǒng)在電廠熱工控制中的運(yùn)用對(duì)于DCS系統(tǒng)而言，其采用的主要控制模式為局部控制獨(dú)立工作站，各站點(diǎn)間的數(shù)據(jù)信息傳遞，主要依賴局部網(wǎng)絡(luò)通信；DCS在電廠熱控中的運(yùn)用，大幅度提高了電廠發(fā)電機(jī)組熱控?cái)?shù)據(jù)信息采集、處理、過程與邏輯控制以及設(shè)備運(yùn)行監(jiān)視、報(bào)警和聯(lián)鎖和保護(hù)效率，成為國內(nèi)電廠熱控系統(tǒng)的重要方式。1.1DCS系統(tǒng)兼容性強(qiáng)對(duì)于電廠熱工控制系統(tǒng)而言，其火電機(jī)組控制對(duì)象非常的龐大和繁雜，這些因素都對(duì)電廠熱工控制自動(dòng)化系統(tǒng)

7、有較高的要求，而DCS控制系統(tǒng)止好彌補(bǔ)了這一空缺。DCS系統(tǒng)本身具有較強(qiáng)的兼容性，可實(shí)現(xiàn)對(duì)多種對(duì)象的自動(dòng)化控制，同時(shí)也可提高自動(dòng)化運(yùn)行效率，大大提高了電廠熱控機(jī)組的自動(dòng)化控制水平。1.2DCS系統(tǒng)的應(yīng)用，可確保電廠機(jī)組的安全運(yùn)行對(duì)于DCS控制系統(tǒng)而言，其在保障電廠機(jī)組安全運(yùn)行方面的應(yīng)用效果非常的顯著，它可通過顯示技術(shù)自身的優(yōu)勢(shì)，利用大屏幕將相關(guān)的數(shù)據(jù)信息顯示出來，并且將人機(jī)操作過程變得更加的簡單化