火電廠自動控制系統(tǒng)

1、火電廠自動控制系統(tǒng)火電廠控制系統(tǒng)總體分為兩部分： 第一部分是主控部分， 第二部分是副控部分。 下面就這兩 部分具體內(nèi)容做個介紹。一、火電廠主控系統(tǒng)火電廠主控系統(tǒng)是保證火電廠安全、 穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵，隨著控制技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算 機技術(shù)和 Web 技術(shù)的飛躍發(fā)展，火電廠主控系統(tǒng)的控制水平和工程方案也在不斷進步，火 電廠的管理信息系統(tǒng)和主控系統(tǒng)的一體化無縫連接必將成為未來火電廠管控系統(tǒng)的發(fā)展趨 勢，傳統(tǒng)火電廠的 DCS 系統(tǒng)也必將向這一趨勢靠攏。火電廠主控系統(tǒng)以控制方式分類可分 為： DAS 、MCS 、 SCS 、 BMS 及 DEH 等系統(tǒng)。下面分別加以闡述：1. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) -DAS ：火

2、電廠的主控系統(tǒng)中的 DAS( 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) )主要是連續(xù)采集和處理機組工藝模擬量信 號和設(shè)備狀態(tài)的開關(guān)量信號，并實時監(jiān)視,保證機組安全可靠地運行。數(shù)據(jù)采集：對現(xiàn)場的模擬量、開關(guān)量的實時數(shù)據(jù)采集、掃描、處理。 信息顯示：包括工藝系統(tǒng)的模擬圖和設(shè)備狀態(tài)顯示、實時數(shù)據(jù)顯示、棒圖顯示、歷史 趨勢顯示、報警顯示等。事件記錄和報表制作 / 打印：包括 SOE 順序事件記錄、工藝數(shù)據(jù)信息記錄、設(shè)備運 行記錄、報警記錄與查詢等。歷史數(shù)據(jù)存儲和檢索設(shè)備故障診斷2. 模擬量調(diào)節(jié)系統(tǒng) -MCS 系統(tǒng)：機、爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) (CCS) 送風控制，引風控制 主汽溫度控制 給水控制 主蒸汽母管壓力控制 除氧器水位控制，除氧

3、器壓力控制 磨煤機入口負壓自動調(diào)節(jié)，磨煤機出口溫度自動調(diào)節(jié)高加水位控制，低加水位控制軸封壓力控制凝汽器水位控制消防水泵出口母管壓力控制快減壓力調(diào)節(jié)，快減溫度調(diào)節(jié)汽包水位自動調(diào)節(jié)3. 爐膛安全保護監(jiān)控系統(tǒng) -BMS 系統(tǒng)：BMS （爐膛安全保護監(jiān)控系統(tǒng)）保證鍋爐燃燒系統(tǒng)中各設(shè)備按規(guī)定的操作順序和條件 安全起停、 切投，并能在危急情況下迅速切斷進入鍋爐爐膛的全部燃料，保證鍋爐安全。包 括 BCS （燃燒器控制系統(tǒng)）和 FSSS （爐膛安全系統(tǒng)）。鍋爐點火前和 MFT 后的爐膛吹掃油系統(tǒng)和油層的啟?？刂浦品巯到y(tǒng)和煤層的啟停控制爐膛火焰監(jiān)測輔機（一次風機、密封風機、冷卻風機、循環(huán)泵等）啟、停和聯(lián)鎖保護

4、主燃料跳閘（ MFT ）油燃料跳閘（ OFT ）機組快速甩負荷（ FCB ）輔機故障減負荷（ RB ）機組運行監(jiān)視和自動報警4. 順序控制系統(tǒng) SCS ：制粉系統(tǒng)順控鍋爐二次風門順控鍋爐定排順控射水泵順控給水程控勵磁開關(guān)整流裝置開關(guān)發(fā)電機滅磁開關(guān)發(fā)電機感應(yīng)調(diào)壓器備用勵磁機手動調(diào)節(jié)勵磁發(fā)電機組斷路器同期回路其他設(shè)備起停順控5. 電液調(diào)節(jié)系統(tǒng) DEH ：該系統(tǒng)完成對汽機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、 功率調(diào)節(jié)和機爐協(xié)調(diào)控制。包括： 轉(zhuǎn)速和功率控制；閥 門試驗和閥門管理；運行參數(shù)監(jiān)視；超速保護；手動控制等功能。轉(zhuǎn)速和負荷的自動控制汽輪機自啟動（ ATC ）主汽壓力控制（ TPC ）自動減負荷（ RB ）超速保護（ O

5、PC ）閥門測試F圖為火電廠生產(chǎn)過程示意圖二、火電廠公用輔助系統(tǒng)：火電廠公用輔助系統(tǒng)是火電廠正常穩(wěn)定運行的關(guān)鍵組成環(huán)節(jié)，它包括輸煤系統(tǒng)、化學水處理系統(tǒng)、除灰/除渣/電除塵系統(tǒng)、鍋爐的吹灰/定排和脫硫系統(tǒng)等。下面就火電廠公用輔 助系統(tǒng)分類加以闡述：1.輸煤系統(tǒng)煤是火力發(fā)電廠的一次能源，火電廠內(nèi)的輸煤系統(tǒng)主要完成卸煤、貯存、分配、篩選、 破碎等工作，同時進行燃料計量、計算出正品和煤耗、取樣分析和去除雜物等。主要控制對 象有斗輪堆取料機、皮帶機、碎煤機、除鐵器、取樣裝置、犁煤器、滾軸篩、電子皮帶秤等 設(shè)備。輸煤系統(tǒng)存在控制設(shè)備多、工藝流程復雜、現(xiàn)場環(huán)境惡劣（粉塵、潮濕、振動、噪音、 電磁干擾嚴重）、

6、系統(tǒng)設(shè)備分散、分布面寬、距離遠等特點。一般在煤控室設(shè)模擬屏或 CRT/TFT，同時采用工業(yè)電視監(jiān)視現(xiàn)場運行情況，而且要求與電廠管理信息系統(tǒng)連結(jié)。該系統(tǒng)的主要功能如下：爐、分時計量，煤場入場、出場計量源給煤、上煤、配煤程控煤位、設(shè)備電流等模擬量動態(tài)顯示歷史數(shù)據(jù)采集、事故記錄、趨勢圖顯示運行報表自動生成，實時、定時打印故章診斷T業(yè)電視跟蹤、報警與廠級MIS聯(lián)網(wǎng)2.化學水處理系統(tǒng)1 ）鍋爐補給水處理其主要目的是將天然水在進入汽水系統(tǒng)之前除去水中的雜質(zhì)，一般流程為：天然水T混凝沉淀-過濾-離子交換-補給水。主要的控制過程如下：混凝沉淀：除去水中的小顆粒懸浮物和膠質(zhì)體物質(zhì)，有化學混凝和電混凝兩種方式。過

7、濾處理：除去混凝處理后的水中殘留的少量懸浮物，常采用石英砂或無煙煤或直接過濾。化學除鹽：脫除清水含鹽（金屬離子和酸根），使之成為可供鍋爐使用的無鹽水。包括陽離子交換，去 C02陰離子交換，混合離子交換等。主要控制：濾池、澄清池、加藥設(shè)備、過濾器、陽床、陰床、混床、水箱、泵、風機、酸堿儲存和計 量設(shè)備等。仙爐礙 衣雖J'-*/匕如細止T出囲2）凝結(jié)水處理凝結(jié)水處理系統(tǒng)包括凝結(jié)水精處理系統(tǒng)和體外再生系統(tǒng)。一般由高速混床、陽樹脂再生罐、陰樹脂再生罐、再循環(huán)泵、樹脂存儲罐、混脂罐、酸堿設(shè)備、沖洗水泵、風機等組成。凝結(jié)水處理系統(tǒng)中的設(shè)備大 都是周期性工作的，要求定時進行還原和再生3. 除灰/除渣

8、/電除塵系統(tǒng)燃煤電廠產(chǎn)生的大量灰、渣，除少量灰分排入大氣外，余者都以灰、渣形式由電除灰系統(tǒng)收集送至灰場。除灰系統(tǒng)分機械除灰（適于小電廠的鏈條爐）,氣力除灰和水力除灰三種，又可分為灰、渣混除和灰、 渣分除兩種。除灰系統(tǒng)包括除塵器下的灰斗、輸送風機、液態(tài)化風機、灰?guī)旒盎規(guī)旄綄僭O(shè)備、輸送設(shè)備、管道、泵、閥門等。除渣系統(tǒng)包括底渣、碎渣機、撈渣機、公用水設(shè)備（高，低壓水泵）、緩沖池、蓄水池等。4. 吹灰/定排系統(tǒng)鍋爐吹灰器主要用來定期吹掃鍋爐各部分受熱面上的積灰，當其不工作時退出爐外，大型鍋爐一般配 備多臺吹灰器，采用 PLC可實現(xiàn)依據(jù)鍋爐具體運行經(jīng)驗、燃燒煤種和鍋爐狀況編制和調(diào)整各個吹灰器的操 作時間

9、和順序。大型鍋爐的定期排污系統(tǒng)閥門多，手動操作費力費事 , 采用程序控制后可以大大減輕勞動強度、提高 效率，目前已廣泛采用。5. 脫硫系統(tǒng)煙氣脫硫技術(shù)主要利用各種堿性的吸收劑或吸附劑捕集煙氣中的二氧化硫，將之轉(zhuǎn)化為較為穩(wěn)定且易機械分離的硫化合物或單質(zhì)硫，從而達到脫硫的目的。FGD勺方法按脫硫劑和脫硫產(chǎn)物含水量的多少可分為兩類：濕法，即采用液體吸收劑如水或堿性溶液（或漿液）等洗滌以除去二氧化硫。干法，用粉狀或粒狀吸收劑、吸附劑或催化劑以除去二氧化硫。按脫硫產(chǎn)物是否回用可分為回收法和拋棄法。按照吸收二氧化 硫后吸收劑的處理方式可分為再生法和非再生法（拋棄法）。目前工業(yè)化的主要技術(shù)有： 濕式石灰/石灰石一石膏法該法用石灰或石灰石的漿液吸收煙氣中的S02生成半水亞硫酸鈣或再氧化成石膏。其技術(shù)成熟程度高，脫硫效率穩(wěn)定，達90%以上，是目前國內(nèi)外的主要方法。 噴霧干燥法該法是采用石灰乳作為吸收劑噴入脫硫塔內(nèi)，經(jīng)脫硫及干燥后為粉狀脫硫渣排出，屬半干法 脫硫，脫硫