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XL集散控制系统在济钢干熄焦工程中的应用是嘛

发布时间:2021-07-15 07:44:44 阅读: 来源:网卡厂家

μXL集散控制系统在济钢干熄焦工程中的应用

摘要:济钢干熄焦工程为国家经贸委投资建设的节能示范工程,其仪表自动化控制选用日本横河μXL集散控制系统,在该套控制系统的软件编制过程中,力求使之运行在最佳状态,完成了三冲量、串级等复杂控制功能,为济钢干熄焦的正常运行提供了可靠的保障。

一、概述

干熄焦工程是我国煤化行业新兴的一项节能环保示范工程,它是利用惰性循环气体N2(约180℃)通过鼓风装置进入干熄炉与炽热的红焦逆向流动进行热交换,将红焦熄灭,并将红焦的热量通过循环系统(N2约800℃)传递到余热锅炉,产生54Mpa、450℃的高压蒸汽,然后送入汽轮发电机进行发电,从而实现降低环境污染,充分利用资源,提高焦炭质量的目的。

二、μXL集散控制系统的构成和作用

作为本工程的仪表控制系统——μXL集散控制系统应运行在最佳状态,保证干熄焦的熄焦效果和余热锅炉的正常运行。

μXL集散控制系统的特点:

1、强有力的控制机能,实现了正规的远程自动操作。

2、系统构成灵活,有良好的扩展性。

3、实现了高度的可靠性。

本套μXL集散控制系统由三台现场控制单元、三台操作站、插件箱、各种插件和通信总线等组成,为了提结果显示 :内部冷却液磨削方式加工进程中高系统的可靠性,采用了冗余的MFCD控制单元,实现了CPU、输入输出卡MAC2(控制用)、电源及通信的双重化。

其系统配置如图一所示:

本套μXL集散控制系统共包括六个子系统:

1、1#、2#熄焦系统

2、1#、2#锅炉系涂漆表面不完全、不光滑、不均匀和色调不1致统

3、除尘系统

4、循环风机主电机测温系统

5、循环气体成份分析系统

6、气力输送系统

图一

1#、2#控制器(1MFCD、2MFCD)各包括8个回路调节,64个模拟量监视点,15个开关量监视点,4个开关量输出点。

3#控制器(3MFCD)包括64个开关量监视点,26个模拟量监视点及11个开关量输出点。

μXL集散控制系统提供丰富的软件功能,可完成内部反馈仪表和开关仪表的定义及内部仪表同外部接线端子的连接,实现回路调节、顺序控制、数学运算、数值积算、报警显示、连锁、通讯、趋势记录、打印等工作。

该系统设计了工艺流程画面19个,控制分组画面14个,趋势画面16页。工艺流程画面上有声光报警提示,便于操作人员及时掌握紧急信息。

三、μXL集散控制系统完成的高级功能

下面重点介绍一下μXL集散控制系统在济钢干熄而不是给工作或生活的房屋降温焦工程中的主要高级功能的应用:

1、锅炉水位三冲量调节:

在锅炉操作中,汽包的水位是锅炉正常运行的重要指标,根据锅炉的操作要求,汽包水位应稳定在汽包二分之一处,此时锅炉出汽量最大,汽质最好。影响锅炉汽包水位的主要干扰是蒸汽负荷和上水压力,它们的变化导致蒸汽流量和上水流量的变化,也就影响到水位的变化。为了提高系统的调节质量,由汽包水位、上水流量、蒸汽流量组成一个三冲量调节系统,系统原理如图二所示。

图二

2、锅炉主蒸汽温度串级调节

一方面为了保护蒸汽过热器,另一方面了为保护汽轮机,主蒸汽的温度要保持在450℃,这样就要在二级过热器入口前借助喷水减温对一级过热器出口温度进行控制。为了使控制效果达到最佳,我们采用主蒸汽温度和二级过热器入口温度两个点来进行串级控制。原理框图如图三所示。

图三

3、干熄炉预存段压力自动调节:

当干熄炉预存段内压力超过外压力时,炉内焦粉通过装焦时打开的炉盖放散到大气中,增加环境污染;当干熄炉预存段内压力低于外界压力时,空气就会进入干熄炉,燃烧焦炭。因此,预存段压力(表压)必须控制在±0pa左右。该套控制通过调节循环风机后的调节阀PV1101A(DN350)来实现,但当需排放的气体量增大,难以调节压力时,再继续调节阀门PV1101B(DN200);当需排放的气体量减小,应先调节阀门PV1101B,再调节PV1101A。

4、锅炉入口气体温度调节:

该温度控制是以控制电机转速为主。温度测量由热电偶检测送到μXL集散控制系统,经该系统乃至在900℃高温下仍具有多孔络结构标准信号(mA)送至变频器,调节风机转速,改变循环风量,以达到调节锅炉前气体温度的目的。当电机调速故障时,由仪表自控系统分别与主辅风机对应投入运行,即主风机运行时,关闭TV1107B(TV1207B),由μXL集散控制系统输出信号调节阀门TV1107A(1207A);当辅风机运行时,关闭TV1107A,由μXL集散控制系统输出信号调节阀门TV1107B。

5、连锁通讯:

在整个系统中有近80个点的连锁信号状态通过络传递给电气专业的AB-PLC系统,这一功能通过μXL集散控制系统提供的高级BASIC语言实现。首先,各控制器中采用顺控表将要传递的点运算后放到各控制器的开关量存储器内;

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