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項目簡介
火力發電廠鍋爐的單爐/單磨燃煤的計量準確問題一直是 影響電廠發電成本正平衡統計的頑症,更是燃煤發熱量和 鍋爐燃燒效率統計計算尚無法解決的棘手問題,大多數早 期的火力發電廠都因此存在著生產成本核算方麵的問題。某 電廠曾委托本公司對該廠的輸煤控製和入爐煤計量係統進 行全麵改造,以解決生產成本核算問題。鑒於該工程要在 整個電廠正常發電的情況下進行,且改造的內容比較大, 涉及的麵比較廣,因此決定分兩步對該項目進行改造,先 期進行輸煤控製係統的改造,而後進行輸煤入爐煤軟測量 的改造,以期最終達到單爐瞬時燃料計量及動態生產成本 核算的目的。
配置及設備特點
該電廠的輸煤工藝係統比一般的火力發電廠要複雜得多, 它先後由一、二期工程來構成現在的輸煤係統,兩個係統 之間即獨立又有相互交叉的工藝連接,同時要為六台發電 機組供煤。雖然本次僅涉及煤場至入爐煤鬥之間的輸煤控 製係統設備改造,但為了安全可靠地實現改造,又不影響 所有機組的正常運行,因此將該項目分兩步進行;第一步 先將輸煤控製係統改造,而後再將入爐煤計量部分改造, 本文所介紹就是第一部分的內容。其工藝布置如圖:

各工藝段所包含的設備有輸煤皮帶機、葉輪給煤機、往複式給煤機、碎煤機、滾軸篩、帶式除鐵器、圓盤除鐵器、精 細除鐵器、犁煤器、切換擋板、拉繩開關和跑扁開關等組 成。其它如撕裂,打滑,堵煤等保護開關均不進本控製係 統。
係統結構
根據現場的實際狀況和輸煤工藝控製的技術規範要求;我 公司推薦采用SIEMENS TIA的係統結構。以滿足輸煤係統 狹長的輸煤棧橋在一側布置的電纜橋架,該橋架既要敷設6000VAC動力電纜,又同時要敷設控製和通訊電纜,因此 電纜周圍的共模和差模幹擾信號必然要影響控製係統的通 訊質量,甚至於使得控製係統不能正常工作。為此我公司 選用 PROFIBUS-DP現場總線來組成網絡。用光電交換機 OLM來完成與主控製器之間的信號交換,因為采用了光 纖傳輸通訊,可將電磁場對通訊設備的幹擾影響降至最低 程度,真正達到阻斷幹擾的目的。
它以主控製器AS-417-2作為主站,通過以太網交換機 ESM連接到四台安裝有以太網卡CP-1613的工控機上,每 台的HIM係統界麵選用WIN CC V5.2版本,主控製器除了 自身帶有的 PROFIBUS-DP 接口外,另外又配了一塊 PROFIBUS-DP模件;這樣可以組成兩個相對獨立的光纖 環網,亦便於兩個輸煤係統的布置;一個接口連接一期輸煤係統上的六隻OLM光電交換機,另一個接口連接二期輸煤係統上的五隻OLM光電交換機。其係統拓撲圖如右圖。

結束語
由於工藝控製技術規定的要求,所有控製設備都必須配置 就地控製開關按鈕,因此這裏選用了開關按鈕盒作為就地 控製所需。但由於按鈕盒與電機啟動器不能在Asi層之間 直接進行相互通訊,而必須通過主控製器方能完成它們之 間的數據交換,為此這種配置不能滿足就地後備控製的技 術要求。SIEMEN現場執行器MOTOR STARTER的停產是 本方案的大遺憾。
本控製係統由於當時存在經費問題,沒有選用H型冗餘控製器,應該是本控製係統不足的地方。另外該項目是老廠 改造項目,有些控製設備不能作徹底改造,亦帶來了些須 遺憾。對於像輸煤係統的控製如果能在新建廠設計時就將 控製與電氣高、低壓開關、變頻設備、燃料計量一起整體 考慮,那將是一套很完整的TIA係統。
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