LK系列PLC在電廠除灰除渣系統(tǒng)中解決方案

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1、LK在電廠除灰除渣系統(tǒng)中的解決方案（北京和利時自動化驅(qū)動公司自動化系統(tǒng)事業(yè)部，100096）吳云峰摘要除灰渣系統(tǒng)是火電廠十分重要的支持系統(tǒng)，也是保證機組連續(xù)正常發(fā)電的重要條件。本文介紹了基于HOLLiASLK系列PLC的電廠除灰除渣集中控制系統(tǒng)的組成和功能，并從工藝要求、硬件設(shè)計、軟件編制等幾個方面闡述了PLC的優(yōu)點。關(guān)鍵詞:火電廠除渣除灰；HOLLiASLKPLC1引言1?火電廠除灰系統(tǒng)裝置簡述除灰裝置是火力發(fā)電廠重要的輔助設(shè)備，其作用主要是把鍋爐電除塵器收集的粉煤灰輸送到灰?guī)欤ＷC鍋爐系統(tǒng)安全正常運行。根據(jù)工作原理的不同，除灰裝置可以分為：水力除灰裝置、氣力除灰裝置和機械式除灰裝置三

2、種。近年來，氣力除灰裝置得到廣泛應(yīng)用，經(jīng)常使用的氣力除灰裝置有：正壓氣力除灰裝置、低正壓氣力除灰裝置、負(fù)氣壓力除灰裝置和空氣輸送槽四種。氣力除灰系統(tǒng)的主要任務(wù)是將省煤器及電除塵下集灰斗所收集的飛灰，通過氣力排放到灰?guī)欤缓笥密囇b運，或攪拌成濕灰裝船運走。整個過程濕密封管道輸送。2?火電廠除灰除渣系統(tǒng)主要控制功能除灰除渣裝置的控制系統(tǒng)是一個比較復(fù)雜的控制項目，其主要控制對象：輸送風(fēng)機、氣化風(fēng)機、氣鎖閥、加熱器、各類閥門、卸灰裝置、布袋除塵器、收灰風(fēng)機及管道壓力、底渣斗、貯水池以及灰?guī)斓仍O(shè)備。3?火電廠除渣系統(tǒng)裝置簡述大型機組除渣系統(tǒng)主要分為以下幾種方式：（1）水力噴射器除渣水力輸送方式。爐

3、底渣經(jīng)碎渣機破碎后由水力噴射器送至灰漿池，再通過灰漿泵送至灰場。（2）刮板撈渣機除渣水力輸送方式。（3）水力除渣汽車運輸方式。鍋爐底渣采用水力方式輸送至脫水倉，渣經(jīng)脫水倉脫水后用汽車運至用戶或渣場。（4）水力除渣皮帶運輸方式。鍋爐底渣經(jīng)螺旋撈渣機撈入碎渣機破碎后，由渣溝流至渣漿泵房前池，再由渣泵送往脫水倉，渣經(jīng)脫水后上皮帶至灰場。（5）刮板撈渣機除渣皮帶運輸方式。排渣系統(tǒng)為爐底渣由刮板撈渣機撈出輸送至管帶輸送機，由管帶輸送機輸送并提升至渣倉，再由汽車運至灰場。（6）刮板撈渣機除渣汽車運輸至灰場的方式。爐底渣由刮板撈渣機直接輸送并提升至渣倉，再由汽車運至灰場。4火電廠除灰除渣系統(tǒng)主要工藝系

4、統(tǒng)組成大型機組的除灰除渣系統(tǒng)通常包括：磨煤機排出的石子煤處理、鍋爐底部渣的處理、省煤器、空氣預(yù)熱器和電氣除塵器飛灰的處理。6（1）石子煤的處理：石子煤的成分主要是磨煤機無法磨碎的石子，在機組調(diào)試初期，還常含有大量的煤。處理方式有機械方式和水力噴射泵輸送方式。（2）底渣部分的處理：底渣是鍋爐底部燃燒產(chǎn)生的廢物，大排渣溫度高，需要有貯渣及水冷裝置。如水封式排渣或刮板撈渣機的水槽，經(jīng)過連續(xù)的冷卻水冷卻，然后采用機械方式和水力噴射泵輸送方式，另外還有適于北方干旱少雨缺水地區(qū)的空氣冷卻后加機械輸送的輸送方式。（3）灰的處理：大型機組的省煤器、空氣預(yù)熱器和電氣除塵器飛灰一般采用氣力輸送系統(tǒng)，以便灰綜

5、合利用和保護廠區(qū)環(huán)境?；?guī)熘械幕铱蛇M一步經(jīng)分選裝置，把粗灰中的細(xì)灰分離出來，提高細(xì)灰產(chǎn)量，同時達(dá)到商品優(yōu)質(zhì)灰的細(xì)度要求。（4）廠外輸送：出于安全運行方面的因素，底渣和飛灰輸送到灰渣場。常有的輸送方式有灰渣泵水力輸送或干灰調(diào)濕后皮帶、汽車、裝船等。2集控系統(tǒng)設(shè)計鑒于電廠除灰除渣系統(tǒng)工藝設(shè)備較分散，距離較遠(yuǎn)，范圍大，運行時要按嚴(yán)格的相關(guān)條件和聯(lián)鎖關(guān)系及壓力參數(shù)來控制運行。據(jù)此特點，我們采用和利時LK大型可編程序控制器（PLC）為核心的全自動化程序控制。在除灰除渣控制室設(shè)置PLC控制機柜及上位機，PLC控制站同監(jiān)控計算機之間通過以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通訊。圖1除灰除渣自動化控制系統(tǒng)圖6現(xiàn)場PLC控制系

6、統(tǒng)是隸屬主控系統(tǒng)又相對獨立的智能控制系統(tǒng)，配備CPU模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、通信模塊、開關(guān)量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊、模擬量輸入模塊、電源模塊等，它接收主控機下發(fā)的參數(shù)設(shè)定、運行指令，并以預(yù)訂的方式對輸灰系統(tǒng)進行控制。這樣，既保障了全系統(tǒng)的集中監(jiān)控管理，又保證了各種保護的實時性，真正做到了分散控制，集中管理。監(jiān)控計算機采用雙機冗余配置，安裝FacView監(jiān)控組態(tài)軟件，兩臺上位機通過以太網(wǎng)相連接，正常時主機與PLC控制系統(tǒng)進行通訊，而主機發(fā)生異常時由從機與PLC控制系統(tǒng)通訊，數(shù)據(jù)同步備份，保證了數(shù)據(jù)一致和完整性，使生產(chǎn)安全穩(wěn)定的運行。以某電廠的除灰除渣系統(tǒng)為例，系統(tǒng)采用水力噴射除渣+氣力除灰處理工

7、藝，其主要控制對象：水泵，輸送風(fēng)機、氣化風(fēng)機、氣鎖閥、加熱器、各類閥門、卸灰裝置、布袋除塵器、收灰風(fēng)機及管道壓力、底渣斗、貯水池以及灰?guī)斓仍O(shè)備?？刂葡到y(tǒng)主要設(shè)備配置如下：序號設(shè)備名稱型號及規(guī)格數(shù)量除灰控制站（DI:161DO:60AI:43RTD:27A0:6）1電源模塊5ALK910,電源模塊，輸入120/230VAC，輸出24VDC，5A22CPU模塊LK210,冗余CPU模塊，533MHZ，位指令0.013ms/K，程序16M