電廠給煤機(jī)控制轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)控制-2019年文檔資料

1、電廠給煤機(jī)限制轉(zhuǎn)入DC繇統(tǒng)限制:TodayChina'slarge-scalethermalpowerunitsmostlyuseelectronicweighingcoalfeeder,anditscontrolsystemmostlyisSCMorPLCcontrol.Inthedailyoperation,thetwocontrolmodeshavehighfailurerate,anditisunabletoquicklyandaccuratelyprocessthefaultwhenafaultoccurs.IfthecoalfeederistransferredtotheD

2、CScontrolsystem,theaboveproblemscanbesolved.DCScontrolsystemhasthefeaturesofpowerfulfunctions,simpleconfigurationandcompletefaultrecording,soitisnecessaryforcoalfeedercontrolsystem.1給煤機(jī)目前的開(kāi)展?fàn)顟B(tài)目前已在使用的給煤機(jī)種類(lèi)較多,過(guò)去國(guó)產(chǎn)中小型機(jī)組普遍采用的給煤機(jī)有皮帶式、圓盤(pán)式、振動(dòng)式、刮板式等,限制簡(jiǎn)單計(jì)量精度低.隨著機(jī)組容量的不斷增大和自動(dòng)化程度的不斷提高,特別是直吹式中速磨煤機(jī)的迅速開(kāi)展,電子稱(chēng)重式給煤機(jī)

3、得到迅速的開(kāi)展和廣泛的應(yīng)用.具采用微機(jī)限制,帶有精確的稱(chēng)重裝置,可以根據(jù)燃燒的要求實(shí)時(shí)限制給煤量,精確地計(jì)量煤耗.目前,在我國(guó)大型火電機(jī)組中普遍采用電子稱(chēng)重式給煤機(jī),其中美國(guó)施道克公司占有量最大,國(guó)內(nèi)給煤機(jī)的技術(shù)工藝與世界領(lǐng)先水平差距較大.2給煤機(jī)限制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)河北國(guó)華滄東發(fā)電有限責(zé)任公司給煤機(jī)均為美國(guó)施道克公司產(chǎn)品,其限制系統(tǒng)為單片機(jī)斯道克196系列限制系統(tǒng).自投產(chǎn)以來(lái)發(fā)現(xiàn)其故障率較高,備品備件維護(hù)本錢(qián)較高,并且其操作界面為全英文,對(duì)操作人員造成了一定的困難.尤其是當(dāng)限制系統(tǒng)異常故障時(shí),消除故障經(jīng)常無(wú)從下手,故障記錄簡(jiǎn)單,無(wú)法通過(guò)查找內(nèi)部邏輯的設(shè)計(jì)情況及詳細(xì)的記錄日志去分析確認(rèn)故障的準(zhǔn)確

4、位置,只是單從故障現(xiàn)象上分析屬于哪類(lèi)故障情況,嘗試性地更換各種板件進(jìn)行試驗(yàn),這樣既浪費(fèi)經(jīng)力也浪費(fèi)財(cái)力同時(shí)也不利于電力生產(chǎn)的平安穩(wěn)定運(yùn)行.3給煤機(jī)限制轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)限制的可行性分析現(xiàn)階段DCS空制系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)非常成熟,采用DCS空制系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行給煤機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)能夠最大程度地發(fā)揮DCS空制系統(tǒng)功能強(qiáng)大,組態(tài)簡(jiǎn)單,故障記錄齊全便于查找故障點(diǎn)的作用,同時(shí)由于取消了原給煤機(jī)限制柜內(nèi)的單片機(jī)限制回路或者PLC限制同路,最大限度地減少了故障點(diǎn),使給煤機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性得以全面提升.同時(shí)將給煤機(jī)限制邏輯引入DCS空制系統(tǒng),可以消除因給煤機(jī)限制單片機(jī)或者PLC限制器故障造成的給煤機(jī)停運(yùn)故障的發(fā)生.把DCS空制系統(tǒng)技術(shù)運(yùn)

5、用于給煤機(jī)限制系統(tǒng),可以提升設(shè)備穩(wěn)定性,節(jié)約了大量的維護(hù)本錢(qián),同時(shí)有利于事故過(guò)程中的快速、準(zhǔn)確的判斷,全面保證機(jī)組的正常穩(wěn)定運(yùn)行.4給煤機(jī)限制轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)限制的優(yōu)點(diǎn)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性高,DCS空制器及相關(guān)I/O卡件的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于單片機(jī)板件及PLC限制板件.減少了中間單片機(jī)或PLC的相關(guān)限制器及限制卡件,大大節(jié)約了維護(hù)本錢(qián),同時(shí)由于減少了中間環(huán)節(jié),設(shè)備的故障率也相應(yīng)減少.DCS系統(tǒng)的功能更增強(qiáng)大,可以實(shí)現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)記錄和各種復(fù)雜邏輯的快速運(yùn)算,可以在系統(tǒng)故障處理時(shí)提供多方面的數(shù)據(jù)支持,以便快速準(zhǔn)確定位故障點(diǎn),同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的限制方式,為以后的擴(kuò)展提供了保證.由于限制邏輯的透明化,有利于

6、各種工況下限制方式的優(yōu)化及變化,同時(shí)對(duì)運(yùn)行人員的限制指導(dǎo)也更加準(zhǔn)確.限制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,限制柜內(nèi)接線較少,便于學(xué)習(xí),便于維護(hù),便于操作.5給煤機(jī)轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)限制到達(dá)的技術(shù)性能指標(biāo)和參數(shù)5.1基于DCS空制的電子稱(chēng)重式給煤機(jī)限制系統(tǒng)主要技術(shù)特點(diǎn)設(shè)計(jì)高靈敏度的稱(chēng)重傳感器,及時(shí)反應(yīng)給煤量.通過(guò)自整定PID算法精確快速計(jì)算所需給煤量,到達(dá)精確限制目的.設(shè)計(jì)容積式輔助限制方式,提升限制系統(tǒng)可靠性.操作方便,穩(wěn)定可靠.5.2系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo):給煤率限制精度：不低于土0.5%FS線性誤差：優(yōu)于0.05%FS;零漂：1以V/Cmax;累計(jì)量計(jì)數(shù)脈沖輸出：繼電器觸點(diǎn)觸點(diǎn)容量220V5A;給煤率反應(yīng)信號(hào)：4-20

7、mAt0.5%FS負(fù)載阻抗W300;電機(jī)限制信號(hào)：4-20mAt0.5%FS負(fù)載阻抗w300;累計(jì)給煤量可存儲(chǔ)時(shí)間不小于1年.6給煤機(jī)限制轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)限制主要步驟撤除原有就地限制柜,變頻器,及所有DCSf限制柜之間接線.核查現(xiàn)有給煤機(jī)限制用輸入、輸出通道與新限制方式所用通道數(shù)量,盡量做到原通道利舊使用.根據(jù)現(xiàn)在限制方式討論并制定限制邏輯原理圖,并將限制邏輯原理圖在DCS空制器內(nèi)組態(tài)下裝.安裝新的限制柜,柜內(nèi)配有用于穩(wěn)重測(cè)量及校驗(yàn)的積分儀及局部繼電器等用于電氣保護(hù)、隔離的電子元件,由于柜內(nèi)設(shè)備減少,同時(shí)考慮到變頻器的防塵要求,將變頻器設(shè)計(jì)至限制柜內(nèi).就地限制柜及設(shè)備的安裝,校驗(yàn)、遠(yuǎn)方冷態(tài)試運(yùn).

8、熱態(tài)調(diào)試及限制邏輯優(yōu)化調(diào)整,并能投入自動(dòng)限制下運(yùn)行.7給煤機(jī)限制轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)邏輯限制主要限制方式第一級(jí)燃料主控接口PID調(diào)節(jié)回路,此回路負(fù)責(zé)接收燃料主控自動(dòng)調(diào)節(jié)指令,以便給煤機(jī)在自動(dòng)狀態(tài)時(shí)可以完全滿足協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)指令響應(yīng),解除運(yùn)行大量的手動(dòng)操作和大量的復(fù)雜判斷過(guò)程,是目前大容量自動(dòng)化機(jī)組不可缺少的重要環(huán)節(jié).第二級(jí)給煤機(jī)變頻器煤量自動(dòng)PID調(diào)節(jié)回路,此回路為給煤機(jī)引入DCS空制方式的最主要的核心限制回路,主要負(fù)責(zé)對(duì)給煤機(jī)變頻器轉(zhuǎn)速的直接限制回路,回路中即要滿足現(xiàn)場(chǎng)給煤機(jī)正常限制方式的轉(zhuǎn)速限制,又要兼顧各種異常工況下的聯(lián)鎖限制,以預(yù)防異常工況時(shí)事故的進(jìn)一步擴(kuò)大.同時(shí)為保證運(yùn)行人員操作上的簡(jiǎn)單化和

9、友好化,我們通過(guò)函數(shù)限制將抽象的轉(zhuǎn)速限制轉(zhuǎn)化成便與理解的煤量限制方式,這樣當(dāng)需要運(yùn)行人員手動(dòng)操作時(shí)提供參考方便運(yùn)行人員操作.當(dāng)稱(chēng)重傳感器故障轉(zhuǎn)為容積式給煤量限制式,為預(yù)防因煤量的壞點(diǎn)或大幅波動(dòng)給自動(dòng)回路帶來(lái)的較大的影響,在煤量反應(yīng)回路中引入容積式煤量與稱(chēng)重煤量的自動(dòng)切換回路,這樣即便現(xiàn)場(chǎng)稱(chēng)重部件故障時(shí)也可以正常運(yùn)行.主要邏輯設(shè)計(jì)圖如圖1、圖2.8給煤機(jī)限制轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)限制與現(xiàn)有限制方式的比擬給煤機(jī)限制轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)限制與現(xiàn)有限制方式的比擬如表1所示.9給煤機(jī)限制轉(zhuǎn)入DCS系統(tǒng)限制的效益經(jīng)濟(jì)效益：給煤機(jī)限制系統(tǒng)由原單片機(jī)限制改為DCS空制,減少了故障點(diǎn),大大降低了給煤機(jī)故障率,預(yù)防因給煤機(jī)故障停運(yùn)而影響機(jī)組出力的事件發(fā)生.社會(huì)效益：該技術(shù)研究工程屬于節(jié)能降耗工程,國(guó)家對(duì)節(jié)能減排要求也日益提升,1000M四上的超大型機(jī)組將成為我國(guó)今后5至10年電站建設(shè)的主力.超大型機(jī)組對(duì)電廠經(jīng)濟(jì)、高效的運(yùn)行提出了更高的要求,而電子稱(chēng)重式給煤機(jī)的應(yīng)用將使發(fā)電廠鍋爐的煤炭燃燒效率顯著提升,從而大大提升了能源的使用效率.特別是600MVe至1000M四上的超大型機(jī)組每個(gè)生產(chǎn)日的煤炭消耗量巨大,對(duì)于這些大型機(jī)組產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益將更為顯著.