火电厂浓相气力除灰控制系统功能优化分析

贺文健

贺文健

（大唐彬长发电有限责任公司陕西咸阳713602）

摘要：彬长发电有限公司#1炉及#2炉干除灰系统,运用可编程程序控制器（PLC）和工业控制计算机对干除灰系统进行自动控制，通过对原设计系统分析、优化，完善控制功能，实现全自动干除灰运行，自动启动排堵程序功能，实现了对现场设备故障、测量参数超限、系统故障等报警以及对运行人员提供语音形式的操作提示和在线指导。

关键词：浓相气力除灰PLC计算机控制网络

【特色】浓相气力除灰采用全自动程序控制

1前言

彬长电厂发电有限公司#1炉和#2炉(2045T/h)各配套四室四电场的电除尘器。

控制方案为,第一、二电场配一套2.4m3MD泵,第三、四电场均为0.25m3MD泵,干除灰空压机6台及6只储气罐,新建二座粗灰库、一座细灰库。控制系统实现全自动程控操作,运行情况及运行参数与公司BOP网通迅。

2系统配置

2.1PLC的配置情况

根据干除灰程控系统输入/输出（I/O）清单，结合系统所需实现的功能，确定PLC的硬件配置如表1：

此配置为#1炉和#2炉整个系统PLC的配置,其中AI(模拟量输入)为224点,余25点备用；AI(模拟量输出)为8点,余2点备用；DI(开关量输入)为1440点,余140点备用；DO(开关量输出)为832点,余80点备用。主机架与扩展机架还留有27个空槽位，可最大扩展至760点。

PLC组态软件为国外公司开发的RSLOGX5000，NETWOKX操作平台为Windows2000/NT，具备图形化组态，在线调试，离线逻辑测试及自诊断，组态，以及通讯设置等功能。采用IFX3.5进行上位画面开发。

3完善的控制功能

3.1操作模式

控制系统可实现三种操作模式，即就地手动模式，计算机手动模式以及计算机程控模式，系统的操作模式优先级从高到低依次为就地就地手动模式、计算机手动模式、计算机程控模式。

3.1.1就地手动模式

此模式时，对于电机，将就地开关切换至就地操作位置，并将CRT上电机相应的检修开关切换至检修位置，即可屏蔽计算机的操作，在就地实现启停操作；对于电磁阀，由于不需在就地进行操作，所以无就地操作切换开关。

3.1.2计算机手动模式

当系统处于计算机手动模式时（即在CRT上用鼠标操作），需将CRT上的系统控制方式按钮切换至手动方式，同时对于电机，需将CRT上电机相应的检修开关切换至运行位置。

3.1.3计算机程控模式

计算机程控模式是最高级的控制模式，在此工作模式下，系统的所有设备都处于自动工作方式，不需要运行人员的干预。当运行人员将CRT上的系统控制方式按钮切换至程控方式时，系统即按照预先设定好的程序进行自动控制。

3.2报警、联锁和保护

3.2.1完善的多功能报警及记录

当所有模拟量信号越限时、定义报警的开关量动作时或发生系统故障时，系统将自动实现报警，配合CRT画面上的动画形象，发出多媒体语音报警，提醒运行人员注意（这是本系统的又一大特色）。所有的历史报警都以文件形式保存在硬盘上（也可通过“ODBC”保存在网络数据库中），可方便地进行查询。

为了节约I/O点，降低系统改造成本，故电机的故障信号未接入系统，而是由PLC用软件的方法实现电机故障报警。电机故障报警分两类：当运行人员发出启动指令时，过一定时间电机的反馈信号未返回，系统即发出电机I类故障报警；当系统正常运行时，运行人员未发出电机跳闸指令而发生电机跳闸情况，系统即发出电机Ⅱ类故障报警。

3.2.2可靠的联锁保护功能

对于MD泵，当MD泵料位满后关闭MD泵进料阀，输送压力升高时，流化气阀自动关闭，当灰库料位高报警时，控制系统就自动切换到另外一没有高料位的灰库继续输灰。

对于空压机，当排气温度高、润滑油压低及冷却水压低任一条件满足时，跳开运行中的空压机。当压缩空气母管压力高时，逐步关闭对应空压机的卸载阀（6台空压机对应6个母管压力高定值），当压缩空气母管压力低时，逐步开启对应空压机的卸载阀（6台空压机对应6个母管压力低定值）。

4被控设备情况

本系统控制对象为：电机62台，输出控制信号为继电器接点，分启动和跳闸，短脉冲；电磁阀813台，输出控制信号为继电器接点，开启时接点闭合，关闭时接点断开，长脉冲。

5总结

本控制系统从投运至今运行稳定可靠，完善的全自动控制功能，为检修维护人员迅速定位设备故障点，快速消除故障发挥了作用；在线运行操作及故障、异常消除指导功能，为运行人员在系统异常情况正确操作，快速处理系统异常，杜绝误操作起到了决定性作用；同时，由于浓相气力除灰系统自动化程度高、功能强大，系统运行安全性高，极大减少了现场工作人员的数量和工作强度，经济效益明显提高。

参考文献

[1]王海瑞，张勇.计算机与PLC集成控制系统在干冰生产过程中的应用[J].微计算机信息，2006，2.

[2]陈朝杞.功能表图设计plc梯形图的方法及应用［J］.机床电器，1997，（4）.

[3]周斌编.机电一体化技术及应用兵器工业出版社，1994年.