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300MW机组采用DCS系统实现BPC实践

  • 作者:张为义
  • 供稿:米尔自动化网
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  • 发布时间:2012-08-10
国产引进型300MW机组旁路阀门基本为瑞士苏尔寿的液动系统及德国西门子的双速电动系统,其控制系统为随阀门成套供货的AV6或Teleperm—ME,整套系统价格昂贵。根据旁路系统在引进型300MW机组运行中所起的作用,结合电力规划设计总院关于简化旁路系统的精神,铜陵电厂#3机组 (哈汽引进型300MW机组)在设计选型时,经优化论证,旁路阀门选用了上海电力机械厂制造的PL300/35B产品,并配以西门子公司的电动单速(慢速)执行器及动力柜,旁路控制系统(BPC)则采用了与CCS、FSSS等要同的MAXl000+PLUS DCS系统来实现,DCS 系统由上海自动化仪表公司DCS分公司总承。机组一年多来的运行表明,这种简化方案满足了生产过程的需要,与成套进口的设备相比节约了200万元的基建设资。
  1 系统硬件配置
  铜陵电厂#3机组旁路为高低、压二级串联系统,设计容量为35%MCR,被控对象分别为高旁减压阀、高旁喷水隔离阀、高旁喷水调节阀、低旁减压阀、低旁‘级喷水调节阀、低旁二级喷水阀。根据机务专业的要求,所有阀门均不配置双速执行器,而由电动单速执行器驱动,控制系统的设计主要考虑满足机组在启动期间的需要,并设计必要的联锁保护及与DEH系统的接口。控制系统的硬件配置为:一声AI模件、一块RTD模件、五块DI模件、两块DO模件、一块Quad— PAT模件;机柜一只;一对冗余的分散处理单元DPU。控制系统的电源与CCS合用,DPU 挂接在CCS系统中一对冗余的DPU总线接口模件DBM上,BPC的DPU控制组态在.DCS 工程师站上实现,监视操作在DCS操作员站上进行。高旁喷水隔离阀、低旁二级喷水阀为两位式,采用了普通的DO模件的控制,其余四只阀门为调节型,采用了DCS系统中的 Quad—PAT脉冲模件来控制。
  2  控制系统的主要功能
  锅炉点火前,高、低压旁路处于关闭状态,旁路系统如投入自动后,系统按照一定的曲线开启阀门,当达到汽机冲转参数时,DEH 向BPC发出关闭信号,高、低压帝路按照一定的逻缉关闭,正常工况下它不再开启。
  2.1 高压旁路系统
  BPC投入自动后,高旁减压阀超驰开 20%,此时处于滑压控制阶段;当机前压力达到1MPa时,转为定压控制;随着锅炉燃烧的加强,高旁减压阀慢慢开大以保持lMPa压力不变,当开度达到40%时转为滑压控制;当机前压力达到冲转参数时(4.2MPa)又转为定压控制。当汽机冲转时为维持机前压力,高旁减压阀逐渐关小直至全关。当高旁减压关闭或负荷大于40%时,高旁压力定值小于机前实际压力1MPa,以确保正常工况下高旁减压阀关死。
  高旁喷水隔离阀采用两位式控制方式,当高旁减压阀打开后,高旁喷水隔离阀才能打开,这样确保了减压阀未打开之前没有水进入减压阀,从而避免了蒸汽带水而产生水击现象;当高旁减压阀关闭后将联锁关闭高旁喷水隔离阀。减温减压后的蒸汽温度与设定值比较后控制旁喷水调节阀,并采用了高旁减压阀开度作为前馈以提高响应速度;当减压阀关闭后,喷水调节阀也相应联锁关闭。
  2.2 低压旁路系统
  当汽机未挂闸,同时低旁前压力小于设定压力,低旁减压阀与阀前压力有如下关系:阀前压力小于额定压力4%,阀门开度为0;阀前压力为额定压力8%时,阀门开度为 20%;当阀前压力达到额定压力时,转为定压控制。当汽机冲转时,阀前压力与汽机负荷成对应关系,随着汽机负荷的的增加,低旁减压阀逐渐关小直至全关。在负荷正常时,设定压力要比实际压力高,确保低旁站处于关闭状态。
  低压旁路后的温度与设定值比较后控制 低旁一级喷水调节阀,同时也采用了低旁减 压阀开度作为前馈以提高响应速度,为防止低压旁路排汽温度过高而设置了低旁一级喷 水调节阀闭锁低旁减压阀,即先开水阀再汽 阀。当低旁减压阀关闭后,喷水调节阀也相应联锁关闭。
  低旁二级喷水阀采用两位式控制方式,当低旁减压阀或低旁一级喷水阀水关时,则开此阀,当低旁减压阀和低旁一级喷水阀均关时,则关此阀。
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【文章来自米尔自动化网http://www.mirautomation.com/pages/2012-08/s36392.shtml
本文标签: 300MW机组   采用DCS系统   实现BPC实践  
 三菱电机

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