布和
(內(nèi)蒙古錫林郭勒盟熱電有限責(zé)任公司 內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000)
【摘要】電力事業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),電力事業(yè)的發(fā)展關(guān)系到人民的生產(chǎn)生活,所以我國對電力事業(yè)的發(fā)展投入了很大的精力。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力企業(yè)里火電廠的發(fā)展速度與日俱增,單機(jī)設(shè)備的規(guī)模越來越大,對于機(jī)器運行狀況也提高了要求標(biāo)準(zhǔn)。其中輸煤系統(tǒng)在電廠中有著比較重要的地位,是輔助系統(tǒng)當(dāng)中重要的組成部分,為火電廠的有效運行提供了基礎(chǔ)保障。那么輸煤系統(tǒng)如何才能發(fā)揮更大的作用,為電廠的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】輸煤系統(tǒng) 控制 電廠
一、火電廠輸煤控制系統(tǒng)
火電廠的輸煤系統(tǒng)的主要任務(wù)就是為火電廠的正常運行提供有效的保障基礎(chǔ),包括從煤進(jìn)入電廠開始的卸煤,然后對卸下的煤進(jìn)行儲藏,運轉(zhuǎn)工作時對煤的輸送等一系列的過程都是由輸煤系統(tǒng)進(jìn)行控制的。輸煤系統(tǒng)的主要工作就是對相關(guān)的輸煤設(shè)備進(jìn)行操作控制,使輸煤系統(tǒng)能夠正常的運轉(zhuǎn)。火電廠在對煤的要求上有著很嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),一定的時間內(nèi),用煤量的大小,對煤的質(zhì)量要求等都是不同的,而這些工序的進(jìn)行都是靠輸煤系統(tǒng)的配煤功能來完成的。輸送系統(tǒng)在配煤上要有比較完善的功能,對于不同的要求及時的做出應(yīng)對,在運行方式上要靈活多變,運作程序具有多樣性,只有非常完善的輸煤系統(tǒng)才能滿足不斷發(fā)展的火電廠運轉(zhuǎn)情況。
二、對火電廠輸煤系統(tǒng)的研究
火電廠的輸煤系統(tǒng)是火電廠的基礎(chǔ)運行條件,所以要對其有著充分的了解,以便在操作過程中發(fā)現(xiàn)問題,使這些問題得到解決,提高輸煤系統(tǒng)的運行效率,為火電廠的發(fā)展提供有力的基礎(chǔ)保障。經(jīng)過對火電廠輸煤系統(tǒng)的研究,得出以下特點:
(1)系統(tǒng)設(shè)備多。在輸煤系統(tǒng)中,存在著很多的設(shè)備。每一道工序都有著相對應(yīng)的設(shè)備種類,而輸煤系統(tǒng)所要完成的任務(wù)程序又是繁雜的,所以在整個的程序中存在多種設(shè)備的配合。
(2)系統(tǒng)分布廣。輸煤系統(tǒng)具有很多的功能模塊,包括從煤進(jìn)入電廠開始,直達(dá)進(jìn)入鍋爐的原煤斗等等這系列的過程都是需要輸煤系統(tǒng)來完成的,而每一個環(huán)節(jié)之間的實施位置是不同的,這就決定了輸煤系統(tǒng)戰(zhàn)線比較長,分布比較廣,在有些大型的電廠內(nèi)部,甚至達(dá)到幾公里之遠(yuǎn)。
(3)系統(tǒng)故障點多。由于輸煤系統(tǒng)的設(shè)備應(yīng)用比較多,所以在運行的時候發(fā)生故障的地方就比較多,總是由于這樣那樣的原因,而導(dǎo)致各個零部件發(fā)生故障。
(4)工藝流程復(fù)雜。多種煤源設(shè)備取煤通過電動三通擋板的切換經(jīng)皮帶輸送機(jī)(一般均為雙路)傳送到原煤倉,可以組成幾十種甚至上百種工藝流程。
(5)系統(tǒng)運行環(huán)境惡劣。由于特定的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境所限,在工作時,灰塵的揚散比比皆是,尤其是在夏季,煤倉的溫度可達(dá)到50℃,這為系統(tǒng)的運行帶來了難度。
三、輸煤計量集控系統(tǒng)控制、計算原理
(1)電子皮帶秤計量原理。電子皮帶秤的稱重傳感器及測速傳感器的信號進(jìn)入稱重儀表后,經(jīng)放大、濾波、A/ D轉(zhuǎn)換后并進(jìn)行積分,在儀表屏幕上顯示其流量及累重。該儀表數(shù)據(jù)經(jīng)通訊板上傳到工控機(jī),由工控機(jī)對其數(shù)據(jù)進(jìn)行采集形成各種報表供查詢和打印,除此而外,工控機(jī)還可實現(xiàn)對儀表的遠(yuǎn)控操作,并以中文形式在工控機(jī)顯示器上顯示。
(2)實物校驗裝置標(biāo)定電子皮帶秤原理。實物校驗裝置儀表接收來自稱重傳感器的信號,經(jīng)處理后,在儀表上顯示料斗內(nèi)煤量,該煤量經(jīng)通訊接口送給工控機(jī)的串行口,工控機(jī)從該口讀取煤量; 同時從電子皮帶秤通訊板讀取電子皮帶秤煤量,經(jīng)相互比較后可產(chǎn)生誤差值及誤差百分比,以便修改電子皮帶秤儀表數(shù)據(jù),給它一個正確的數(shù)據(jù),從而達(dá)到標(biāo)定電子皮帶秤的目的。
(3)控制原理。上位機(jī)(工控機(jī))通過與下位機(jī)(實物校驗裝置的工業(yè)可編程序控制器)進(jìn)行雙向通訊,可采集設(shè)備運行狀態(tài)信號,并控制設(shè)備運行,PLC 控制器輸入輸出控制現(xiàn)場設(shè)備及檢測設(shè)備運行狀態(tài)。
(4)監(jiān)控原理。多臺攝像機(jī)通過計量集控室工控機(jī)的顯示器顯示所監(jiān)視的畫面,操作人員可以根據(jù)畫面判斷設(shè)備的運行狀況。以便對整套系統(tǒng)的操作與維護(hù)。
四、火力發(fā)電廠輸煤PLC控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
(1)PLC集中控制柜。PLC對整個輸煤系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制,實時采集現(xiàn)場各設(shè)備的啟停故障等狀態(tài)及料倉料位等信息,進(jìn)行分析、處理,通過上位機(jī)的人機(jī)接口對系統(tǒng)設(shè)備發(fā)出控制指令;同時,系統(tǒng)中各個設(shè)備的運行狀態(tài)信息都能動態(tài)、實時的在上位機(jī)的CRT中顯示,實現(xiàn)上位機(jī)的實時數(shù)據(jù)采集、畫面顯示,出現(xiàn)故障時,可以保存故障記錄。
(2)上位監(jiān)控終端。主要由監(jiān)控計算機(jī)及打印機(jī)等外圍設(shè)備組成,實現(xiàn)各狀態(tài)信息的顯示及各設(shè)備遠(yuǎn)程控制、故障報警、報表打印、趨勢圖顯示等。
五、火力發(fā)電廠輸煤PLC控制系統(tǒng)的功能及操作方式
(1)火力發(fā)電廠輸煤PLC控制系統(tǒng)的功能。該部分主要用來接收上位機(jī)的操作命令及現(xiàn)場設(shè)備的輸入信號,經(jīng)PLC內(nèi)部處理,輸出控制信號直接參與主控回路的控制或送至上位機(jī)進(jìn)行信號顯示?;鹆Πl(fā)電廠輸煤PLC控制系統(tǒng)具有如下功能:順序啟動。給整個模擬系統(tǒng)啟動信號,系統(tǒng)按照一定的順序啟動傳送帶。傳送機(jī)啟動的順序為:啟動傳送機(jī)3→啟動傳送機(jī)2→啟動傳送機(jī)1。不同傳送機(jī)之間的延遲時間可在線調(diào)節(jié)。由于在調(diào)試的過程中,延遲時間過長會造成物料堆積,延遲時間過短,會使皮帶不帶物料空轉(zhuǎn),均對系統(tǒng)的總體運行帶來不利影響。因此保證延遲時間的在線可控,會為系統(tǒng)調(diào)試帶來很大方便;順序停機(jī)。給整個系統(tǒng)停機(jī)信號時,系統(tǒng)會按照一定順序停止運行中的皮帶傳送機(jī),停機(jī)的順序為:停止傳送機(jī)1→停止傳送機(jī)2→停止傳送機(jī)3。停機(jī)延遲時間也必須滿足在線調(diào)節(jié)的要求。
(2)火力發(fā)電廠輸煤PLC控制系統(tǒng)的操作方式?;鹆Πl(fā)電廠輸煤PLC控制系統(tǒng)通過PLC對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制,其控制操作方式有以下三種:微機(jī)程控。微機(jī)程控是PLC根據(jù)具體生產(chǎn)工藝流程事先編制好各種程序組合,當(dāng)收到啟、停指令時,所選流程內(nèi)各設(shè)備按連鎖要求順序啟停。該控制方式適用于程控設(shè)備及現(xiàn)場設(shè)備均屬正常的情況;連鎖手動。連鎖手動是在選定運行、停止流程后按連鎖要求的順序?qū)α鞒虄?nèi)各設(shè)備進(jìn)行一對一的啟和停操作。該控制方式適用于程控失效的情況;試機(jī)。試機(jī)是在完全解除設(shè)備間的連鎖關(guān)系的情況下,實施的遠(yuǎn)程一對一單機(jī)控制。該種控制方式僅作為程控及連鎖手動均告失效時的一種緊急替補(bǔ)方式。
PLC不但能完成復(fù)雜的繼電器邏輯控制,而且能完成模擬量控制及智能控制,并能實現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊、聯(lián)網(wǎng)、上位機(jī)監(jiān)控等?;鹆Πl(fā)電廠輸煤控制系統(tǒng)采用以PLC為主機(jī)的程控技術(shù),實現(xiàn)自動化控制,可以有效的防止事故擴(kuò)大,保證設(shè)備和人身的安全。PLC在技術(shù)上具有控制功能強(qiáng)、編程簡單、可靠性高、實現(xiàn)工藝連鎖方便、適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境能力強(qiáng)、維護(hù)方便、可在線修改等特點。