输煤程控系统的自动配煤功能分析与方案设计
基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理

基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理随着现代工业的发展,自动化控制系统在各个领域得到了广泛的应用。
在输煤系统中,自动化控制技术的应用不仅可以提高生产效率,降低人工成本,还能保障生产安全。
本文将介绍基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理。
一、PLC概述PLC(ProgrammableLogicController,可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业自动化领域的数字运算控制器。
它通过编程存储器执行用户编写的程序,对输入/输出信号进行逻辑、定时、计数和算术运算等处理,并通过数字或模拟输出信号控制外部设备的工作。
PLC 具有可靠性高、抗干扰能力强、易于扩展和维护等优点。
二、输煤系统简介输煤系统主要用于将煤炭从原料仓输送到锅炉,主要包括原煤仓、输送带、破碎机、筛选机、煤仓等设备。
输煤系统的稳定运行对锅炉的燃烧效果和生产安全具有重要意义。
三、基于PLC的输煤系统自动化控制设计原理1.输入/输出信号采集PLC需要实时采集输煤系统中的各种输入/输出信号,包括设备运行状态、故障报警、物料浓度、输送带速度等。
这些信号通过传感器、开关等设备传输给PLC,为后续控制提供数据基础。
2.控制逻辑设计根据输煤系统的工艺要求,设计合适的控制逻辑。
以输送带为例,当原煤仓中的煤炭达到一定高度时,PLC会输出信号控制输送带启动,将煤炭输送到煤仓。
同时,PLC会监测输送带运行状态,如发生故障,立即输出报警信号并停止输送带运行,确保生产安全。
3.定时/计数功能PLC具有定时和计数功能,可用于输煤系统中的设备运行时间、物料计数等。
例如,PLC可以监测破碎机的运行时间,当达到设定的运行时间后,自动启动筛选机,实现煤炭的筛选作业。
4.模拟量处理输煤系统中涉及到的物料浓度、输送带速度等参数为模拟量信号,PLC可以通过模拟量输入模块进行采集,并进行相应的处理和控制。
例如,PLC可以根据物料浓度实时调整输送带的速度,保证煤炭的正常输送。
5.通信功能现代PLC具有强大的通信功能,可用于实现输煤系统各设备之间的数据交换和远程监控。
锅炉车间输煤机组控制的设计方案( word 可编辑版)

锅炉车间输煤机组控制的设计方案1.1锅炉系统概述锅炉是化工、炼油、发电等工业生产过程中必不可少的重要的动力设备,它所产生的高压蒸汽,既可作为风机、压缩机、大型泵类的驱动的动力源,又可作为蒸馏、化学反应、干燥和蒸发等过程的热源。
随着工业生产规模的不断扩大、生产设备的不断革新,作为动力和热源的锅炉,亦向着大容量、高效率发展。
为了确保安全、稳定生产,锅炉设备的控制系统就显得更加重要。
输煤系统是整个系统的第一关。
燃料是工厂安全经济生产,全面完成任务的物质基础,没有了燃料,一切将无从谈起。
燃料费用占成本的75%左右,这就奠定了输煤系统是工厂经营管理的重要组成部分,也是安全生产管理的主要环节。
随着能源供需矛盾的发展变化,输煤系统的地位显得更加重要。
1.2锅炉输煤研究意义所谓锅炉输煤系统,是指从送煤开始,一直到将合格的煤块送到原煤仓的整个工艺过程,它包括以下几个主要环节:给煤生产线、选煤、皮带运输系统、破碎[2]与提升、回收系统以及一些辅助生产环节。
本设计中主要研究的是其中的输煤系统部分,即煤块从给煤机传输到原煤仓的过程。
传统的输煤系统是一种基于继电接触器和人工手动方式的半自动化系统。
由于输煤系统现场环境十分恶劣,不仅极大损害了工人的身体健康,而且由于输煤系统范围大,经常有皮带跑偏、皮带撕裂及落煤管堵塞等等麻烦,大大降低了发电厂的生产效率。
随着发电厂规模的扩大,对煤量的需求大大提高,传统的输煤系统已无法满足发电厂的需要。
随着生产过程的控制规模不断增大,运行参数越来越高,生产设备及其相应的热力设备和系统更加复杂。
输煤系统是热力系统的重要组成部分,是锅炉车间燃料供应的有力保证。
输煤机组工作效率的提高是整个工艺过程的关键因素,而整个输煤过程往往采用远程控制,这就对自动控制系统的设计提出了更高的要求,传统方法不能得到满意的测控效果。
因此,在输煤系统中往往选择比较有优势的PLC(可编程控制器)控制系统,使整个控制过程具有正常运行、事故处理、参数监测、故障报警、装置调控、危险保护等功能。
火电厂输煤程控系统设计

火电厂输煤程控系统设计作者:张蓓来源:《科技视界》 2012年第30期张蓓(吉林电子信息职业技术学院吉林吉林132021)【摘要】本文介绍了一个常见的输煤程控系统。
该系统由卸煤、上煤、储煤、配煤四部分组成。
卸煤部分是输煤系统的首端,其主要作用是完成接收厂外来煤,主要上煤部分是输煤系统的中间环节,其主要作用是完成煤的输送、破碎、除铁、除木、筛分、计量等,主要包括给煤设备、带式传送机、筛碎设备、除铁设备、除木设备、计量设备等;储煤部分是输煤系统的缓冲环节,其主要作用是调节电厂中煤的供需矛盾,主要包括储煤场和各种煤场机械;配煤部分是输煤系统的的末端,其主要作用是把煤按运行要求配入锅炉的原煤斗,主要配煤机械有犁式卸料机、配煤车、可逆配仓皮带机等。
用PLC控制的方式使得这四个部分安全有序的进行。
【关键词】输煤;程控;PLC0 引言火力发电厂设备众多,控制对象的特性复杂,一般无法以整个过程为对象加以控制,而且需要长时间不间断运行,不宜频繁启动停止。
火力发电厂的事故停机常常会带来巨大的经济损失,而有效的运行优化手段又会带来可观的经济效益。
火力发电厂生产实时数据量大且密集,运行环境比较恶劣,大多数参数和变量不能直接测量得出[1]。
由此,可以采用有效、适用、先进的自动控制方法,实现设备的安全长期运行、减轻工人劳动强度、改善工作环境,实现生产过程的实时信息监控及调度。
电厂输煤程控系统设计实际上就是采用PLC作为控制核心,按照步进控制原理, 实现电煤输送子系统间相互协调工作, 高效稳定的完成电煤的输送[2]。
一方面,它可以为电厂管理层的决策提供真实、可靠的实时运行数据,了解机组在一定负荷运转下的燃煤消耗情况,为企业提供科学、准确的经济性指标。
另一方面,它的高可靠性、高实用性和扩展灵活性大大降了工人劳动强度,同时为以后的进一步扩展提供方便。
1系统整体设计整个系统可以分为三层,包括生产管理层(输煤程控室)、现场控制层(PLC控制站)及就地控制层。
车间输煤机组控制系统设计(论文)

内文摘要本设计首先阐述了锅炉自动输煤系统的基本构成及特点,然后通过对基于继电器锅炉输煤系统和基于PLC的锅炉输煤系统对比论证,根据控制要求,本设计采用PLC控制,实现自动化控制。
在硬件方面,本文着重对PLC、继电器、电动机等选型进行了设计,同时给出了各高级单元的使用及设定情况;在软件方面,提供了原理图、接线图和梯形图。
除此之外,也充分考虑了实际应用中的要求,设计时考虑到了成本、功耗、安全性、稳定性、等诸多问题,具有一定的合理性和可行性。
用 PLC输煤程控系统,不但实现了设备运行的自动化管理和监控,提高了系统的可靠性和安全性,而且改善了工作环境,提高了企业经济效益和工作效率。
因此PLC电气控制系统具有一定的工程应用和推广价值。
PLC不仅能实现自动化控制,还具有快速响应,便于维修等诸多特点,比一般的继电器接触器控制系统优越了很多,而且单机运行时都有音响提示,因此安全性也较好,程序设计也不是十分复杂。
关键词:锅炉自动输煤系统;PLC;自动化;可靠性1目录第1章引言 ··········································································错误!未定义书签。
煤炭行业智能化选煤与配煤方案

煤炭行业智能化选煤与配煤方案第1章引言 (2)1.1 研究背景与意义 (2)1.2 国内外研究现状分析 (3)第2章煤炭行业概述 (3)2.1 煤炭在我国能源结构中的地位 (3)2.2 煤炭行业发展趋势及挑战 (3)第3章选煤技术概述 (4)3.1 选煤基本概念及分类 (4)3.2 选煤技术发展历程及现状 (5)第4章智能化选煤技术 (6)4.1 智能化选煤技术发展概况 (6)4.1.1 选煤技术的历史演变 (6)4.1.2 智能化选煤技术现状 (6)4.1.3 智能化选煤技术发展趋势 (6)4.2 人工智能在选煤领域的应用 (6)4.2.1 人工神经网络在选煤中的应用 (6)4.2.2 机器学习在选煤中的应用 (7)4.2.3 深度学习在选煤中的应用 (7)4.2.4 无人机和遥感技术在选煤中的应用 (7)4.2.5 大数据技术在选煤中的应用 (7)第5章选煤工艺与设备 (7)5.1 选煤工艺流程及设备配置 (7)5.1.1 选煤工艺流程 (7)5.1.2 设备配置 (8)5.2 智能化选煤设备研发与应用 (8)5.2.1 智能化选煤设备研发 (8)5.2.2 智能化选煤设备应用 (8)第6章配煤技术概述 (9)6.1 配煤基本概念及分类 (9)6.1.1 按照配煤方法分类 (9)6.1.2 按照配煤目的分类 (9)6.2 配煤技术在煤炭行业的应用 (9)6.2.1 动力配煤 (9)6.2.2 炼焦配煤 (9)6.2.3 化工配煤 (10)6.2.4 环保配煤 (10)6.2.5 节能配煤 (10)第7章智能化配煤技术 (10)7.1 智能配煤算法研究 (10)7.1.1 配煤算法概述 (10)7.1.2 基于神经网络的智能配煤算法 (10)7.1.3 基于遗传算法的智能配煤算法 (10)7.1.4 基于粒子群优化算法的智能配煤算法 (10)7.2 智能化配煤系统设计与实现 (11)7.2.1 系统架构设计 (11)7.2.2 数据采集与预处理 (11)7.2.3 配煤算法模块设计 (11)7.2.4 系统实现与优化 (11)7.2.5 系统测试与评价 (11)第8章数据采集与处理 (11)8.1 选煤与配煤数据采集技术 (11)8.1.1 自动化传感器技术 (11)8.1.2 数据采集系统 (11)8.1.3 无人机与遥感技术 (12)8.2 数据预处理与特征工程 (12)8.2.1 数据清洗 (12)8.2.2 特征提取与选择 (12)8.2.3 特征变换 (12)第9章模型评估与优化 (12)9.1 模型评估指标与方法 (12)9.1.1 评估指标 (13)9.1.2 评估方法 (13)9.2 模型优化策略与应用 (13)9.2.1 数据预处理优化 (13)9.2.2 模型参数调优 (13)9.2.3 模型融合 (14)9.2.4 模型正则化 (14)9.2.5 模型迁移学习 (14)第10章案例分析与前景展望 (14)10.1 智能化选煤与配煤案例分析 (14)10.1.1 案例一:某大型选煤厂智能化改造项目 (14)10.1.2 案例二:基于大数据的配煤方案优化 (14)10.1.3 案例三:智能化选煤与配煤技术在煤炭物流中的应用 (14)10.2 煤炭行业智能化选煤与配煤前景展望 (14)10.2.1 技术发展趋势 (15)10.2.2 政策推动与市场需求 (15)10.2.3 产业协同发展 (15)10.2.4 国际化发展 (15)第1章引言1.1 研究背景与意义全球经济的快速发展,能源需求不断增长,煤炭作为我国主要的能源结构,在国民经济发展中占有举足轻重的地位。
洗煤厂自动化配煤技术的运用分析

297近些年,能源问题成为了我国经济发展的重要阻碍,煤炭作为应用量最大的能源,市场地位、社会地位非常高,但煤炭利用率低、污染严重等问题依然存在。
洁净煤生产工艺中,配煤是非常重要的控制环节,但由于人工配煤精度低、传统配煤工艺效率差,因此必须要对现有配煤系统进行优化改造。
自动化技术的出现为洗煤厂配煤提供了新的方案,为了能够全面提高配煤质量,积极利用PLC系统优化配煤体系可以有效提高配煤效率、配煤精度,保证洗煤厂运营效益。
下文主要对洗煤厂自动化配煤技术的运用展开分析。
1 洗煤厂自动化配煤技术架构与应用对现有的配煤系统进行自动化改造,目的是为了提升配煤精度、可靠性,实现商品煤质量结构的精细化管控。
1.1 整体架构洗煤厂自动化配煤体系主要包含了交换机、上位机、PLC、灰分仪、皮带秤、传感器、摄像器、温度振动一体化设备。
在集控室设置上位机,负责传感器所采集的信息显示与处理;皮带驱动附件上放置交换机、数据传感器,负责各项数据的采集。
整个自动化系统分为三个层次,包括应用层、传输层、基础层。
其中,应用层主要包括工控机、视频综合平台、录像机、显示屏等,在集控室中布置,主要负责显示数据、画面切换等功能。
传输层是由光电交换机、数据传感器、光线分线盒等构成,布置在各个配电室中,负责数据信息的传输[1]。
基础层也就是设备层,主要由一体化温度振动采集器和光线摄像器组成,设置在皮带机头和机尾以及皮带驱动滚筒、减速器中,可以采集视频信息、检测振动温度。
自动化配煤系统涉及的设备数量不多,人机交互界面应尽可能显示更加完整的设备参数信息,用户操作中可以总揽全局,避免页面频繁切换遗漏信息。
报警记录、历史信息另建画面,设置翻页浏览形式,采用高容量硬盘,可以存储5年以上的报警信息、历史记录。
1.2 光缆敷设采用24芯光缆组建主干网络,分别布置在集控室、总配电室、筛分配电室、点配电室,山下装车站主要放置24芯、16芯光纤跳线盒,与主干光缆、摄像头、采集仪等连接,同时连接到筛分配电室、集控室间的光电交换机中,通过接口转换、数据分流、网络扩展的形式实现自动化信息传输功能[2]。
输煤系统方案

一系统设计目标湖南华润电力鲤鱼江有限公司2×300MW机组扩建工程是湖南省内规模宏大的国家级、现代化的发电厂。
为了确保工作人员对电厂内输煤系统中的所有所有设施的正常工作情况进行安全高效的监视与管理,建立一套先进的工业闭路电视监控系统,工作人员通过工业闭路电视监控系统对各类设施的工作情况进行实时监控进一步提高工作和管理效应。
本[设计方案书]将针对湖南华润电力鲤鱼江有限公司2×300MW机组扩建工程工业电视监控系统的实际情况进行设计,采用能够满足电厂现行管理的需求,同时充分考虑到今后可能的系统扩展需要。
本系统设计采用当今最先进的电子技术和我公司多年来从事监控行业同类工程的丰富经验,系统既反应当今监控系统的水平,又具有发展潜力。
充分保证了整个系统的质量、安全和现行施工及日后维护、系统扩展的方便,系统设计具有针对性且经济合理。
为了满足湖南华润电力鲤鱼江有限公司2×300MW机组扩建工程工业电视监控系统的需求,本系统将具有以下特性:1.标准化:所选用的器材及设备均符合监控行业专业产品制造及设计标准。
2.实用性:所提供的器材及设备均能满足电厂特殊环境下进行运行的实际要求。
4.扩展性:所设计的系统能很方便的增加一些新的前端设备和后端处理设备,扩充功能强大、多数扩充设备可即插即用。
为日后的系统的扩容和功能的扩展提供充分的保障。
5.经济性:在满足系统功能要求的基础上,尽可能的降低系统造价。
二系统设计参考标准本设计方案书所使用的主要参考资料与标准如下:1.中华人民共和国国家标准《GBJ115-87工业电视系统工程设计规范》2.中华人民共和国国家标准《GB50198-94民用闭路电视监控系统工程技术规范》2.中华人民共和国安全行业标准《GA/T75-94安全防范工程技术规范》3.公安部关于公共安全行业标准《GA/75-94P安全防范工程编制办法》4.GB/1.1-93标准化工作导则、标准编写的标准要求5.国家标准《GB50054-95低压配电设计规范》6.《五金安装技术规范》7.《电缆线路施工规范》8.《主要设备的施工指导手册》9.招标书中对输煤系统工业电视监控系统的总体要求为了切实保证湖南华润电力鲤鱼江有限公司2×300MW机组扩建工程输煤系统工业电视监控系统能够按规划实现,在本[设计方案书]中所使用的技术均经过严格的论证,确保这些技术切实可行。
锅炉车间输煤机组控制的设计方案( word 可编辑版)

锅炉车间输煤机组控制的设计方案1.1锅炉系统概述锅炉是化工、炼油、发电等工业生产过程中必不可少的重要的动力设备,它所产生的高压蒸汽,既可作为风机、压缩机、大型泵类的驱动的动力源,又可作为蒸馏、化学反应、干燥和蒸发等过程的热源。
随着工业生产规模的不断扩大、生产设备的不断革新,作为动力和热源的锅炉,亦向着大容量、高效率发展。
为了确保安全、稳定生产,锅炉设备的控制系统就显得更加重要。
输煤系统是整个系统的第一关。
燃料是工厂安全经济生产,全面完成任务的物质基础,没有了燃料,一切将无从谈起。
燃料费用占成本的75%左右,这就奠定了输煤系统是工厂经营管理的重要组成部分,也是安全生产管理的主要环节。
随着能源供需矛盾的发展变化,输煤系统的地位显得更加重要。
1.2锅炉输煤研究意义所谓锅炉输煤系统,是指从送煤开始,一直到将合格的煤块送到原煤仓的整个工艺过程,它包括以下几个主要环节:给煤生产线、选煤、皮带运输系统、破碎[2]与提升、回收系统以及一些辅助生产环节。
本设计中主要研究的是其中的输煤系统部分,即煤块从给煤机传输到原煤仓的过程。
传统的输煤系统是一种基于继电接触器和人工手动方式的半自动化系统。
由于输煤系统现场环境十分恶劣,不仅极大损害了工人的身体健康,而且由于输煤系统范围大,经常有皮带跑偏、皮带撕裂及落煤管堵塞等等麻烦,大大降低了发电厂的生产效率。
随着发电厂规模的扩大,对煤量的需求大大提高,传统的输煤系统已无法满足发电厂的需要。
随着生产过程的控制规模不断增大,运行参数越来越高,生产设备及其相应的热力设备和系统更加复杂。
输煤系统是热力系统的重要组成部分,是锅炉车间燃料供应的有力保证。
输煤机组工作效率的提高是整个工艺过程的关键因素,而整个输煤过程往往采用远程控制,这就对自动控制系统的设计提出了更高的要求,传统方法不能得到满意的测控效果。
因此,在输煤系统中往往选择比较有优势的PLC(可编程控制器)控制系统,使整个控制过程具有正常运行、事故处理、参数监测、故障报警、装置调控、危险保护等功能。
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输煤程控系统的自动配煤功能分析与方案设计发表时间:2008-4-7 作者:王建国1,吴建兵2,吕震中1,民学星1摘要:为了提高输煤系统的自动化运行水平,有必要进一步研究输煤程控设计方案。
文章介绍了输煤程控系统的现状,分析了自动配煤功能难以实现的原因,阐述了改进的自动配煤设计方案,以某2×330MW 燃煤火力发电厂输煤程控系统的运行结果表明,该设计方案的合理性和有效性。
文中还提出引言输煤系统为锅炉制粉系统提供燃煤,对机组的安全运行有很大的影响。
目前,分散控制系统(DCS)和可编程逻辑控制器(PLC)日趋成熟并得到了广泛地应用,许多电厂的输煤程控系统都采用了DCS或PLC,实现了设备的远方监控、联锁启停以及设备故障时的自动跳闸等功能。
但是,绝大多数电厂的输煤系统仍然不能实现全部工艺流程的程序控制,本文将对输煤程控系统的自动配煤设计进行分析并给出改进的设计方案。
一、输煤系统工艺流程输煤系统一般由储煤、上煤、取煤、掺煤、配煤等工艺流程组成:①储煤流程。
厂外来煤通过输煤系统的输煤皮带输送到煤场。
②上煤流程。
厂外来煤通过输煤皮带直接输送到锅炉制粉系统的原煤仓。
③取煤流程。
将贮藏在煤场的燃煤通过输煤皮带输送到锅炉制粉系统原煤仓。
④掺煤流程。
将厂外来煤和煤场的储备燃煤掺配在一起,输送到锅炉制粉系统的原煤仓。
这样就实现了各种不同煤种的混合掺轧从而适应锅炉的燃烧要求。
⑤配煤流程。
通过犁煤器或卸料器等将输煤皮带上的燃煤卸载下来,分配到锅炉不同的煤仓。
从功能上看,上煤、取煤、掺煤流程都是将原煤输送到锅炉原煤仓,只是源头不同而已。
储煤和配煤流程的作用相对独立,储煤流程就是将外来的煤暂时运送到煤场贮存起来,配煤流程则通过犁煤器的抬落及时合理地将输煤皮带上的原煤分配到各个不同的煤也保证可靠连续地供给锅炉。
二、输煤程控系统的现状输煤程控系统的现状输煤系统有3种控制方式:程序控制、远方软手操作和就地手动操作。
目前,上煤、取煤、掺煤和储煤流程基本能够实现上述3种控制方式。
程控时系统按照逆煤流方向逐级自动启动设备,顺煤流方向逐级停运设备;当设备发生故障时,该设备立即跳闸,并按逆煤流方向逐级联锁跳停其他相关设备,故障点以后的设备仍然维持原来的运行状态。
但是,大部分电厂的配煤流程只能实现后两种控制方式,即远方软手操和就地手动操作,手动配煤需要运行人员在就地不停地监视各个煤仓的煤位情况,通知集控室操作人员控制犁煤器的抬落。
由于输煤现场环境恶劣,手动配煤的安全可靠性低,很容易导致因人为原因而出现堵煤现象,进而引起皮带跳闸、系统停运。
若长时间不能恢复,便可能使机组因燃料不足而降低负荷甚至被迫停运[2]。
所以配煤流程实现程序自动控制有着极其重要的意义。
自动配煤功能没有实现的主要原因是煤仓煤位检测信号不可靠。
煤仓煤位信号是优先配煤和终止配煤的依据,所以煤仓煤位的准确测量是程序自动配煤的关键。
然而,煤位的测量长期以来一直是个难题,它不像液体那样可以通过测量其静压或差压来确定其液位高低。
因为该类容器内一般都存在粉尘污染问题,给料位的检测带来很大的困难。
因此,早期采用的各种接触式料位测量装置最终都以失败而告终。
近几年随着检测技术和计算机技术的发展,新的料位检测装置很多,己经可以有效地解决煤仓煤位的检测问题,使得自动配煤功能的实现成为可能。
自动配煤功能比较复杂,它分顺序配煤、低煤位优先配煤(简称优先配煤)、余煤配煤(简称余煤配)3种方式。
顺序配煤就是从一组煤仓中的第一个煤仓开始按顺序对煤仓逐一进行配煤;优先配煤就是优先给低煤位成的煤仓分配一定数量的煤,然后再返回到顺序配绥式;余煤配就是当所有正常运行的煤仓全部配好后:控制系统发出相应的输煤设备停止指令,让上煤、取煤或掺煤流程正常停止,并将残留在各级输煤皮带上的余煤按顺序平均分配到各个煤仓中,直到余煤分配完毕。
3种方式之间相互贯穿,随时切换。
在顺序配煤期间,系统不仅要有效地控制各仓口犁煤器的抬落,还要实时检测判断各煤仓煤位的高低及煤位检测装置不可靠的影响,同时对出现低煤位的煤仓按时间先后顺序进行排队,以便及时对低煤位煤仓逐一进行优先配煤,优先配煤结束后要保证系统能及时、准确地返回原节点继续进行顺序配煤,这些都是配煤控制方案中的难点。
三、自动配煤功能设计方案以某2×330MW的燃煤发电机组输煤控制系统为例,简单介绍其自动配煤功能的实施方案。
该工程每台机组有5只原煤仓,2台机组共10只原煤仓,输煤系统分为甲、乙两路。
DCS采用上海新华控制工程有限公司的XDPS-400系统。
3.1 煤仓料位计的选型与配置在原煤仓料位计的配置上,设计了两类料位计,一类是模拟量式的连续测量装置,采用的是超声波料位计和雷达波料位计,主要用于料位显示。
该类料位计是基于波的反射原理进行工作的,因不直接与被测物质接触,抗污染和干扰性能好,现场实际使用状况比较好。
另一类是开关型料位测量装置,采用的是射频导钠式料位开关,主要用于优先配煤控制。
料位开关又分低料位开关和高料位开关。
低料位开关因为是安装于原煤仓的喉部,喉部较细所以配置一只开关就够了;而高料位开关安装在接近仓口部位,因煤仓口径较大,煤仓四周的料位高低差又很大,所以配置了两只开关,分别安装在同截面圆周相隔180°的两个点上。
3.2 自动配煤控制方案3.2.1 步序控制器(STEP ID=60)算法说明该模块为设备控制算法提供了组级顺控和子组级顺控逻辑的实现方法。
步序逻辑算法可接受上级顺控逻辑或运行人员的启动指令,并将相应设备置为顺控方式。
步序的执行既是条件触发的,同时又是时基的。
若当前步操作成功即反馈信号到达或达到设定时间且无故障信号时,程序自动进行下一步。
顺控逻辑启动后,运行人员可以在任意时刻人工中止程序,或选择跳步、置步。
跳步和置步操作在满足设备安全条件下才被执行。
每个步序逻辑算法实现不超过8步的设备自动步序逻辑操作,通过级联多个步序逻辑模块,可实现更复杂的顺序控制逻辑。
级联时前一个STEP输出END必须与后一个STEP的START连接,除了各步指令由相应STEP输出外,其他所有输出都由第一个STEP输出;同样,各步的反馈、设定时间及限定时间则由相应STEP输人或设置,其他输入由第一个STEP输入。
3.2.2 控制逻辑说明步序控制模块是自动配煤功能的核心模块。
它不仅可以实现顺序配煤,利用其置步控制方式可实现优先配煤功能,而且利用定时器(TIMER ID=56,也称延时模块)的延迟功能及其他条件,还能够同时实现余煤配功能。
由于每个步序模块只能完成8个步序控制,故10个煤仓需要采用两个步序模块用级串方式连接起来,实现自动配煤控制。
自动配煤控制原理框图如图1所示。
当配煤流程选择自动方式,并且末级皮带已经启动时便置位RS触发器,使其输出自动配煤开始信号至步序控制器的启动输入引脚(Start),从而触发系统开始自动配煤,即串联的步序控制模块按顺序从第一个煤仓到最后一个煤仓逐一进行燃煤加载,凡是被设置为检修或被设置为尾仓后面的煤仓则禁止进煤,程序将自动跳过这些煤仓,其他煤仓正常配煤,直到出现高料位信号或到达步序设定时间(1200s)后,转到下一个煤仓进行配煤。
当一个周期执行完毕后,第二个步序控制器的步序输出端(End)输出由"0"变为"1",而该输出同时连接到RS触发器的复位端(R)和两个步序控制器的复位端(Rst),使步序控制器和RS触发器同时被复位,故RS触发器和第二个步序控制器输出端便由"1"变为"0"。
此后,因RS触发器触发端仍然为"1",所以RS触发器再一次发出一个上升沿触发信号(即自动配煤开始信号),从而触发系统进行下一个周期的自动配煤。
如此反复,不停的按照先后顺序对各个煤仓进行燃煤加载,直至所有正常运行的煤仓全部加满后,自动转人余煤配方式。
同时,请求停止相应的上煤、取煤或掺煤流程,将输煤皮带上残余的煤平均分配到各个煤仓中。
余煤配方式下程序按照顺序配煤方式对每个煤仓加载60s,直至输煤皮带上所有煤全部配完为止。
考虑到配煤开始或顺序配煤期间,可能有多个煤仓出现煤位低信号(MCld~MClO d),本方案采用开关首出序号指示模块(FIRST ID=63),将这些信号按其时间先后顺序进行排队,然后发出最先出现低煤位的煤仓序号(端口Y)和优先配煤请求信号(端口D)。
此时,一方面,将这两个信号同时送至无扰切换模块(SFT ID=32)。
无扰切换模块接受到优先配煤请求信号后,立即将输出由增强型模拟软手操器(ES/MAID=77)传输过来的顺序配煤煤仓序号切换为需要优先配煤的煤仓序号,并将该序号作为步序号传给步序控制模块的置步输入端(Tmode),如果是1至8号仓,则对前一个步序控制器置步;若为9或10号仓则将序号减8后对后一个步序控制器置步;另一方面,优先配煤请求信号经过0.5s,延迟后作为步序控制模块的置步允许(Track)信号,触发步序控制模块执行置步控制,从而实现优先配煤功能。
此外,为保证优先配煤结束后,程控系统能及时、准确地返回原节点继续进行顺序配煤,优先配煤请求信号还被立即送给增强模拟软手操器,激发其跟踪记忆功能,将当前执行的步序储存在增强型模拟软手操器的输出端Y 中。
在优先配煤方式下,低煤位信号消失后需持续对该煤仓进行燃煤加载一定时间(初步设定为lomin)后,再转入下一个煤仓,或切换到顺序配煤方式,以防煤位低信号反复出现,配煤方式频繁切换。
四、结束语本文介绍了某2×330MW燃煤火力发电厂输煤程控系统的设计方案。
该系统不仅实现了储煤、上煤、取煤、掺煤、配煤各流程的自动控制,而且能够对各种运行的设备状态数据进行实时采集、动画监控、实时报警以及对历史数据的维护和管理等。
运行结果表明系统设计合理,功能完善,可靠性高,圆满完成了预定的技术指标。
但是,运行过程中,也发现这些需要完善的地方,因此建议如下:(1)建议在配煤监控画面上增加儿个配煤时间设置窗口,包括煤仓低料位信号消失后煤仓持续配煤时间、余煤配各个煤仓每次的配煤时间等,便于运行操作人员根据实际运行状况进行实时修改,更好地适应生产需要。
目前,这些时间参数都是由系统维护工程师在控制软件中进行设置的。
(2)建议能够选购或由传感器生产厂家设计出更为可靠的煤流检测装置,对末级输煤皮带上的煤流进行实时可靠的检测,保证双余的煤一旦全部加载到煤仓后,配煤流程立即结束。
而目前是利用时间来控制的,即进入余煤配600s以后,配煤流程才能结束,往往出现皮带空走,或时间不足少量原煤残留在皮带上的现象。
(3)建议取消料位开一检测装置,全部采用模拟量式的料位检测装置进行测量控制。