火電廠(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)

1、火電廠(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)火電廠(chǎng)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(gè)介紹。一、火電廠(chǎng)主控系統(tǒng)火電廠(chǎng)主控系統(tǒng)是保證火電廠(chǎng)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(jì)算 機(jī)技術(shù)和 Web 技術(shù)的飛躍發(fā)展，火電廠(chǎng)主控系統(tǒng)的控制水平和工程方案也在不斷進(jìn)步，火 電廠(chǎng)的管理信息系統(tǒng)和主控系統(tǒng)的一體化無(wú)縫連接必將成為未來(lái)火電廠(chǎng)管控系統(tǒng)的發(fā)展趨 勢(shì)，傳統(tǒng)火電廠(chǎng)的 DCS 系統(tǒng)也必將向這一趨勢(shì)靠攏?；痣姀S(chǎng)主控系統(tǒng)以控制方式分類(lèi)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(chǎng)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(jī)組工藝模擬量信 號(hào)和設(shè)備狀態(tài)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，并實(shí)時(shí)監(jiān)視,保證機(jī)組安全可靠地運(yùn)行。數(shù)據(jù)采集：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的模擬量、開(kāi)關(guān)量的實(shí)時(shí)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(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、棒圖顯示、歷史 趨勢(shì)顯示、報(bào)警顯示等。事件記錄和報(bào)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(yùn) 行記錄、報(bào)警記錄與查詢(xún)等。歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(jī)、爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) (CCS) 送風(fēng)控制，引風(fēng)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(jī)入口負(fù)壓自動(dòng)調(diào)節(jié)，磨煤機(jī)出口溫度自動(dòng)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(dòng)調(diào)節(jié)3. 爐膛安全保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng) -BMS 系統(tǒng)：BMS （爐膛安全保護(hù)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(jìn)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(diǎn)火前和 MFT 后的爐膛吹掃油系統(tǒng)和油層的啟停控制制粉系統(tǒng)和煤層的啟?？刂茽t膛火焰監(jiān)測(cè)輔機(jī)（一次風(fēng)機(jī)、密封風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)、循環(huán)泵等）啟、停和聯(lián)鎖保護(hù)

4、主燃料跳閘（ MFT ）油燃料跳閘（ OFT ）機(jī)組快速甩負(fù)荷（ FCB ）輔機(jī)故障減負(fù)荷（ RB ）機(jī)組運(yùn)行監(jiān)視和自動(dòng)報(bào)警4. 順序控制系統(tǒng) SCS ：制粉系統(tǒng)順控鍋爐二次風(fēng)門(mén)順控鍋爐定排順控射水泵順控給水程控勵(lì)磁開(kāi)關(guān)整流裝置開(kāi)關(guān)發(fā)電機(jī)滅磁開(kāi)關(guān)發(fā)電機(jī)感應(yīng)調(diào)壓器備用勵(lì)磁機(jī)手動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁發(fā)電機(jī)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(duì)汽機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、 功率調(diào)節(jié)和機(jī)爐協(xié)調(diào)控制。包括： 轉(zhuǎn)速和功率控制；閥 門(mén)試驗(yàn)和閥門(mén)管理；運(yùn)行參數(shù)監(jiān)視；超速保護(hù)；手動(dòng)控制等功能。轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的自動(dòng)控制汽輪機(jī)自啟動(dòng)（ ATC ）主汽壓力控制（ TPC ）自動(dòng)減負(fù)荷（ RB ）超速保護(hù)（ O

5、PC ）閥門(mén)測(cè)試F圖為火電廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程示意圖二、火電廠(chǎng)公用輔助系統(tǒng)：火電廠(chǎng)公用輔助系統(tǒng)是火電廠(chǎng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵組成環(huán)節(jié)，它包括輸煤系統(tǒng)、化學(xué)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(chǎng)公用輔 助系統(tǒng)分類(lèi)加以闡述：1.輸煤系統(tǒng)煤是火力發(fā)電廠(chǎng)的一次能源，火電廠(chǎng)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(shí)進(jìn)行燃料計(jì)量、計(jì)算出正品和煤耗、取樣分析和去除雜物等。主要控制對(duì) 象有斗輪堆取料機(jī)、皮帶機(jī)、碎煤機(jī)、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(fù)雜、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣（粉塵、潮濕、振動(dòng)、噪音、 電磁干擾嚴(yán)重）、

6、系統(tǒng)設(shè)備分散、分布面寬、距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)。一般在煤控室設(shè)模擬屏或 CRT/TFT，同時(shí)采用工業(yè)電視監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況，而且要求與電廠(chǎng)管理信息系統(tǒng)連結(jié)。該系統(tǒng)的主要功能如下：爐、分時(shí)計(jì)量，煤場(chǎng)入場(chǎng)、出場(chǎng)計(jì)量源給煤、上煤、配煤程控煤位、設(shè)備電流等模擬量動(dòng)態(tài)顯示歷史數(shù)據(jù)采集、事故記錄、趨勢(shì)圖顯示運(yùn)行報(bào)表自動(dòng)生成，實(shí)時(shí)、定時(shí)打印故章診斷T業(yè)電視跟蹤、報(bào)警與廠(chǎng)級(jí)MIS聯(lián)網(wǎng)2.化學(xué)水處理系統(tǒng)1 ）鍋爐補(bǔ)給水處理其主要目的是將天然水在進(jìn)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(guò)濾-離子交換-補(bǔ)給水。主要的控制過(guò)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(xué)混凝和電混凝兩種方式。過(guò)

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(wú)煙煤或直接過(guò)濾。化學(xué)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(wú)鹽水。包括陽(yáng)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(guò)濾器、陽(yáng)床、陰床、混床、水箱、泵、風(fēng)機(jī)、酸堿儲(chǔ)存和計(jì) 量設(shè)備等。仙爐礙 衣雖J'-*/匕如細(xì)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(yáng)樹(shù)脂再生罐、陰樹(shù)脂再生罐、再循環(huán)泵、樹(shù)脂存儲(chǔ)罐、混脂罐、酸堿設(shè)備、沖洗水泵、風(fēng)機(jī)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(shí)進(jìn)行還原和再生3. 除灰/除渣

8、/電除塵系統(tǒng)燃煤電廠(chǎng)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(chǎng)。除灰系統(tǒng)分機(jī)械除灰（適于小電廠(chǎng)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(fēng)機(jī)、液態(tài)化風(fēng)機(jī)、灰?guī)旒盎規(guī)旄綄僭O(shè)備、輸送設(shè)備、管道、泵、閥門(mén)等。除渣系統(tǒng)包括底渣、碎渣機(jī)、撈渣機(jī)、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(lái)定期吹掃鍋爐各部分受熱面上的積灰，當(dāng)其不工作時(shí)退出爐外，大型鍋爐一般配 備多臺(tái)吹灰器，采用 PLC可實(shí)現(xiàn)依據(jù)鍋爐具體運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、燃燒煤種和鍋爐狀況編制和調(diào)整各個(gè)吹灰器的操 作時(shí)間

9、和順序。大型鍋爐的定期排污系統(tǒng)閥門(mén)多，手動(dòng)操作費(fèi)力費(fèi)事 , 采用程序控制后可以大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)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(jī)械分離的硫化合物或單質(zhì)硫，從而達(dá)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(lèi)：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(dá)90%以上，是目前國(guó)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