朱偉(豐益油化科技(連云港)有限公司, 江蘇 連云港 222000)
電廠化學(xué)水處理中的DCS控制系統(tǒng)
朱偉(豐益油化科技(連云港)有限公司, 江蘇 連云港 222000)
我國(guó)電網(wǎng)的發(fā)展可謂十分迅速,電廠作為能源轉(zhuǎn)化的大本營(yíng),其數(shù)量和規(guī)模也是不斷的擴(kuò)大,對(duì)電廠而言,化學(xué)水處理程序?qū)ιa(chǎn)設(shè)備的使用壽命有著很大影響,甚至是關(guān)乎生產(chǎn)安全,在水處理領(lǐng)域多年的研究表明,集散控制系統(tǒng)與人工控制系統(tǒng)相比,集散系統(tǒng)可以降低控制風(fēng)險(xiǎn),DCS控制系統(tǒng)應(yīng)用以來(lái),并且不斷的改良優(yōu)化,在整個(gè)電廠的生產(chǎn)過(guò)程中,發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。
電廠;化學(xué)水處理;DCS控制系統(tǒng)
化學(xué)水處理工藝是決定電廠安全生產(chǎn)的重要一環(huán),DCS控制系統(tǒng)是提高生產(chǎn)工藝水平,保證生產(chǎn)安全,提高生產(chǎn)效率的重要技術(shù)手段,本文從DCS控制系統(tǒng)的概念和特點(diǎn),以及在化學(xué)水處理中的作用幾個(gè)方面,對(duì)此做簡(jiǎn)要探討。
(1)DCS控制系統(tǒng)作為一種新型的自動(dòng)化控制系統(tǒng),以新型處理器為核心,以計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、信息傳輸系統(tǒng)、顯示設(shè)備、流程、操作通道、模擬儀器等有機(jī)的組合,由傳統(tǒng)的集中式控制系統(tǒng)發(fā)展演化而來(lái),將控制、顯示、通訊和其他領(lǐng)域內(nèi)的高科技產(chǎn)品融為一體,實(shí)現(xiàn)了集中管理的分布式控制,為工程控制的綜合自動(dòng)化打下了基礎(chǔ)。經(jīng)多年的研究,DCS系統(tǒng)具有開(kāi)放性強(qiáng)、控制算法先進(jìn)、靈活度高、可靠性好的優(yōu)勢(shì),降低控制風(fēng)險(xiǎn),提高了控制效率,逐漸受到更多的企業(yè)青睞。
(2)DCS技術(shù)是自動(dòng)化領(lǐng)域的一種主流控制方法,在國(guó)家石油生產(chǎn)、大型工程中都有所應(yīng)用,而在發(fā)電廠的生產(chǎn)過(guò)程中,化學(xué)水處理是作為一種輔助性系統(tǒng)而存在的,我們都知道基于其學(xué)科特性化學(xué)領(lǐng)域的自動(dòng)化水平一直比較弱,但化學(xué)水處理對(duì)發(fā)電廠的生產(chǎn)安全具有關(guān)鍵性作用,DCS在化學(xué)水處理過(guò)程中主要作用是加藥和監(jiān)測(cè)的控制以及廢水處理系統(tǒng),它能夠極大地提高控制精度,減少人為控制判斷過(guò)程中的誤差,縮短操作時(shí)間,實(shí)現(xiàn)安全和效益的平衡。
(1)獨(dú)立性。DCS系統(tǒng)內(nèi)采取局域網(wǎng)實(shí)時(shí)傳輸信息,組成單元均采用模塊化設(shè)計(jì),各部分之間相互獨(dú)立,但是又實(shí)現(xiàn)組合工作。該設(shè)計(jì)很好的實(shí)現(xiàn)了分散控制,各個(gè)單元之間獨(dú)立工作,互不干涉,這種相互獨(dú)立的協(xié)作機(jī)制將化學(xué)水處理過(guò)程中的操作風(fēng)險(xiǎn)分散到每一個(gè)控制單元,也就是說(shuō)把操作失誤帶來(lái)的影響通過(guò)分散的方式降到了最低,同時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題也可以及時(shí)解決,這種設(shè)計(jì)方式有助于組件的更換和維護(hù),不論是減少還是增加控制單元,都不影響整個(gè)系統(tǒng)的正常工作運(yùn)行。電廠降低了成本,提高了效率。
(2)機(jī)動(dòng)性。DCS系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際需要,通過(guò)不同軟件編程對(duì)操作對(duì)象進(jìn)行有效的軟硬件組合,設(shè)定操作檢測(cè)對(duì)象相互間的信息連接程式,以可視化操作的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)有對(duì)象、有目的、按需要的運(yùn)作。這種特性的最大好處就是系統(tǒng)控制的操作更具有針對(duì)性,在化學(xué)水處理的過(guò)程中,可以針對(duì)不同加藥的工藝流程實(shí)現(xiàn)不同特性的自動(dòng)化檢測(cè)控制,提升了控制系統(tǒng)的有效性,避免了控制系統(tǒng)單一化和機(jī)械化,這種方式也避免了操作系統(tǒng)制約工藝進(jìn)步的窘境,非常適合化學(xué)領(lǐng)域的操作規(guī)范和要求,同時(shí)也使得企業(yè)的生產(chǎn)變得更為靈活,滿足企業(yè)的需要。
(3)易維護(hù)。DCS的分散控制使系統(tǒng)的維護(hù)變得比較容易。在生產(chǎn)型企業(yè)中,一旦某個(gè)部分或環(huán)節(jié)出現(xiàn)意外,整個(gè)生產(chǎn)都幾乎停滯,故障排除和修復(fù)也極為困難,然而采用了DCS的電廠化學(xué)水處理過(guò)程中,一旦某個(gè)單元組件出現(xiàn)問(wèn)題,就可以快速的定位到所在的控制設(shè)備,從而在很短的時(shí)間內(nèi)就可以發(fā)現(xiàn)故障零件,由于DCS都采用標(biāo)準(zhǔn)化組件,故障零件易更換,故障排查簡(jiǎn)單,比傳統(tǒng)的集中控制具有明顯優(yōu)勢(shì),對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō),設(shè)備維護(hù)和更換的成本極大,由此帶來(lái)的生產(chǎn)停滯的成本更大,DCS的這種特性降低了企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)和成本,既保證了化學(xué)水處理的高效進(jìn)行,也避免了更大的安全風(fēng)險(xiǎn)。
(4)可拓展。DCS控制系統(tǒng)各控制單元間相互獨(dú)立為系統(tǒng)的擴(kuò)容和改進(jìn)提供了方便。DCS可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制單元的針對(duì)性改進(jìn),以及分散控制單元的增減,化學(xué)水處理作為電力生產(chǎn)的輔助單元,其本身的存在就受制于電力生產(chǎn),DCS調(diào)整了日常運(yùn)行操作上問(wèn)題,在技術(shù)快速發(fā)展的今天,生產(chǎn)工藝和操作系統(tǒng)的更新很快,采用DCS控制系統(tǒng)更有優(yōu)勢(shì),對(duì)社會(huì)技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)變化的適應(yīng)性更強(qiáng)。
DCS控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用也比較成熟,在新的技術(shù)條件下,由于其獨(dú)立、機(jī)動(dòng)、易于維護(hù)和拓展的特性,使得它自身的進(jìn)一步發(fā)展成為可能,目前在實(shí)踐領(lǐng)域?qū)CS的改造也日益增多,PLC控制和DCS的結(jié)合進(jìn)一步彌補(bǔ)化學(xué)水處理過(guò)程中的不足之處,相信在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),DCS控制會(huì)更加智能和有效。
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