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MAXDNA分散控制系统在徐塘电厂的应用方案设计

发布时间:2019-06-07 00:08 来源:未知 编辑:admin

  (集团)股份有限公司制造sg-1036/17.47-m876型,亚临界、单炉膛、平衡通风、四角切园燃烧、一次中间再热、固态排渣炉。制粉系统采用中速磨冷一次风正压直吹式,每台设2台100%容量的密封风机。汽轮机采用上海汽轮机有限公司生产的n300mw-16.67/538/538型亚临 界、中间再热、双缸双排汽单轴布置的反动式凝汽式汽轮机。

  dcs系统为上海自动化仪表有限公司(以下简称上自仪)dcs公司提供的引进美国msc 公司maxdna型分散控制系统;汽轮机的控制设备采用上海新华控制工程有限公司提供的deh-v型分散控制系统,组成汽轮机数字电液控制系统(deh) 和汽动给水泵小汽机数字电液控制系统meh,汽轮机紧急跳闸系统(ets)由上海汽轮机有限公司提供;汽轮机的监视仪表系统(tsi)为上海汽轮机有限公 司提供的bentely3500系列,具备完善的汽机状况监视和仪表测量等功能。

  maxdna系统采用双循环冗余以太网,连接所有工作站及分散处理单元(dpu),分别称为neta、netb,工程师站、操作站、历史数据站、 maxlink接口服务器、sis服务器以及大屏幕投影系统的主机上都装有两块网卡,每块分散处理器上都具有两个冗余的网络接口(rj45),直接连入以 太网,所有工作站和分散处理单元(dpu)在以太网中地位相同,消除了瓶颈作用。如图1所示。

  为了增强网络驱动能力,单元机组各配置了4台网络交换机(hub),公用系统和远程i/o系统配置了2台网络交换机(hub)。

  一个域组中可以有若干个主报警站和若干个从报警站,主报警一般都是域组中的历史站,从报警站可以是操作员站,工程师站,以及其他需要观察报警列表的 maxworkstation站。

  主报警站一般根据dpulist。iNI中dpu的名字和ip地址进行与dpu的通讯,收集报警信息。而从报警站不直接与dpu联系,它们只是通过主报警站传递报警数据,显示报警信息。

  另外,为了显示报警信息,需要两幅标准的报警画面,他们都可以用画图工具maxvue中的两个标准控件画出来。

  maxdna诸多事件工具通过maxdna系统的事件收集来查询和记录当前的或过去发生的事件。事件的种类有以下几种,在一个域组中可以有一台或几台主事 件收集服务器,它可以是一台历史站,也可以是一台工程师站。当前的事件可以通过事件观察器浏览,可以随时打印过去几天内的事件也可以通过事件查询器来查询。

  事件的文件存储格式是mdb数据库文件,可以通过microsoft access工具打开查询和浏览。重要事件也可以通过刻录把相关mdb数据库文件保存到光盘上。

  为了显示趋势曲线,需要专门做趋势曲线画面,每幅画面上可以最多用不同颜色的曲线个趋势点,都可以用画图工具maxvue中的两个标准控件画出来, 如图2所示。

  在实际调试运行中,maxdna系统提供的历史趋势的实现功能不但给调试人员很好地判断了调试期间存在的诸多问题,而且提供了详细的数据并能有依据性的解决问题。

  在此此系统调试过程中,设置了重要部分的语音报警,如一次风机跳闸语音报警、送风机跳闸语音报警、引风机跳闸语音报警、磨煤机跳闸语音报警等重要设备跳闸报警,为运行人员在工作疲劳的时候监视设备的正常运行提供了有利的保障。

  dcs系统控制功能范围为:das(数据采集系统),mcs(模拟量控制系统),fsss(锅炉炉膛安全监控系统),scs(顺序控制系统)。

  数据采集系统是机组正常运行的主要监视手段,也是机组长期安全、经济运行的依靠,通过对das系统的调试,确保其正常投用以满足机组并网发电的需要。

  数据采集控制系统(das)是maxdna系统的一部分。maxdna系统是一种开放式工业系统,它提供了强大的信息处理能力,超强的安全性。控制站采用冗余配置,确保系统的安全性。

  调试对象是调试对象为数据采集控制系统(das),该系统包括温度,压力,流量及电气信号等点。系统覆盖范围为:锅炉系统、汽机系统(不包含汽机本体,本 体由deh监视)、除氧给水系统、发电机系统等,主厂房外系统不进入das监视系统。

  系统除对各采集点进行巡回检测、提供检测画面外,还具有报警、事故追忆、性能计算、打印和制表等功能。操作员站为运行人员提供监视画面及操作控制画面。运行人员通过这些画面来完成操作。工程师站提供组态、编程、历史数据处理等功能。系统配有的打印机用于打印各类数据及报表。

  热工控制的控制系统由上海自动化仪表有限公司dcs公司引进的maxdna分散控制系统组成的模拟量控制系统(mcs)。主要包括28个控制系统:燃烧控 制系统;二次风箱/炉膛差压自动调节系统;总风量自动调节系统(含氧量);炉膛压力控制系统;汽包水位控制系统;

  主汽温控制系统;再热汽温控制系统;连排水位自动调节系统;高加水位调节系统;高、低旁蒸汽压力调节系统;高、低旁蒸汽温度调节系统;暖风器疏水汇集箱水 位调节系统;高加水位自动调节系统;低加水位自动调节系统;凝汽器水位和除氧器水位自动调节系统;除氧器压力自动调节系统;低加水位控制系统;轴封压力自 动调节系统;轴封温度自动调节系统;

  发电机定子冷却水温度自动调节系统;给水泵密封水差压调节系统;发电机氢冷却水温度自动调节系统;磨煤机风量自动调节系统;磨煤机风温自动调节系统;一次 风压力自动调节系统;汽机润滑油冷却器出口温度自动调节系统;eh油冷却器出口温度自动调节系统。

  (1) 燃料控制。在燃料控制系统中,通过调节入炉燃料量来控制主蒸汽压力,以满足机组的运行要求,系统中燃料与风量之间设有交叉控制,以实现增负荷先增风后增煤,减负荷先减煤后减风的控制,以保证燃料的充分燃烧。

  (2) 总风量自动调节系统(含氧量)。采用具有烟气氧量校正的送风调节系统,通过调节送风机入口导页的开度,来控制送风风量。氧量调节定值为负荷的函数,以维持烟气含氧量为最佳值,设置风量选择功能,使炉内风量始终富裕燃料量,即富氧燃烧,与燃料控制系统配合,以实现增负荷先增风后增煤,减负荷先减煤后减风的控 制。

  (3) 炉膛压力控制。以炉膛压力测量值为主调信号,控制入口导叶的开度,以正确控制炉膛压力。为防止炉膛压力变化过大,系统还设计了方向闭锁控制。

  (4) 给水控制。当锅炉负荷低于30%时,采用单冲量控制系统,由单冲量调节器控制给水旁路调节阀维持汽包水位。当负荷大于30%时,系统将切换到三冲量调节, 以汽包水位、主汽流量及给水流量信号构成的常规串级三冲量调节系统,调整给水泵转速以维持汽包水位。

  (5) 主汽温控制。主汽温度调节系统采用由一级过热汽温调节及二级过热汽温调节组成的控制策略。两级汽温调节均采用常规串级系统。通过改变减温水门开度而改变减温水量,达到控制汽温之目的。

  (6) 再热汽温控制。再热汽温度是通过喷水来进行控制的,其控制策略跟主汽温控制相同。

  (7) 其他单回路控制系统。其他控制系统均为单回路调节系统,以被控量为主调信号。

  炉膛安全监控系统fsss采用上海自动化仪表有限公司dcs公司提供的分散控制系统(maxdna)组成,另 外配置点火柜及其它就地设备。系统功能如下:

  (1) 吹扫功能:在锅炉跳闸以后和重新启动时,燃料被送入流化床之前,保证用风彻底吹扫炉膛,并监视影响这一清扫过程的设备状态是否正确,防止炉膛爆燃的发生。

  (2) 吹扫条件:一次风机全停;有送风机运行;有引风机运行;无mft条件;mft跳闸继电器柜电源监视正常;所有油角阀关;所有给煤机全停;风量大于30%; 至少一台炉水循环泵运行;汽包水位正常(-300mm汽包水位250mm);无火检探测器故障; 火检冷却风出口压力不低;炉膛无火焰;磨煤机全停;两台空预器运行;泄漏试验完成;辅助风挡板未全关。

  (3) 燃料安全功能(mft)。fsss系统连续监测锅炉运行中的某些设备的运行状况,当某一mft条件发生时,mft动作,送入炉膛的全部燃料即被切断,同时 给出一个首出跳闸原因指示。mft动作条件:手动按钮mft;所有引风机跳闸;所有一次风机跳闸且无油层火焰;所有送风机跳闸;所有火检冷却风机跳闸;汽 包水位低;汽包水位高;炉膛压力高ⅱ值;炉膛压力低ⅱ值;炉水循环泵全停;燃料全部中断;汽机跳闸;全炉膛熄火;发电机主保护动作;风量25%

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