火電廠
其主要儀表控制系統(tǒng)的配置情況可以簡述如下。
1.1分散控制系統(tǒng)(DCS)分散控制系統(tǒng)(DCS)是目前火電廠的主控系統(tǒng),一般每臺單元機組配置一套。300MW工程的DCS規(guī)模一般在5000點I/O左右,600MW工程的DCS規(guī)模一般在7000點I/O左右,1000MW工程的DCS規(guī)模一般在12000點I/O左右,通常包括四個功能子系統(tǒng),即數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)(DAS),模擬量控制系統(tǒng)(MCS),順序控制系統(tǒng)(SCS),爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)。
1.2汽機電液控制系統(tǒng)(DEH)汽機電液控制系統(tǒng)(DEH)是對汽機進行控制的主要系統(tǒng),其主要功能是對汽機進行轉(zhuǎn)速控制、負荷控制、閥門管理并實現(xiàn)汽機自動控制和汽機超速保護等。
1.3小汽機電液控制系統(tǒng)(MEH)若電廠的給水泵是汽動的,由小汽機驅(qū)動,則電廠還有小汽機電液控制系統(tǒng)(MEH)。其主要功能是對小汽機進行轉(zhuǎn)速控制、負荷控制、閥門管理、小汽機自動控制和小汽機超速保護等。
1.4汽機危急遮斷系統(tǒng)(ETS)汽機危急遮斷系統(tǒng)(ETS)是對汽機進行保護的控制系統(tǒng)。其主要功能是監(jiān)控汽機的某些參數(shù),當(dāng)這些參數(shù)超過運行極限時,關(guān)閉汽機進汽閥。
1.5汽機本體安全監(jiān)視系統(tǒng)(TSI)汽機本體安全監(jiān)視系統(tǒng)(TSI)是連續(xù)測量汽輪發(fā)電機軸承及汽輪機本體運行參數(shù)的儀表系統(tǒng)。當(dāng)運行參數(shù)出現(xiàn)異常,則發(fā)出報警信號。
1.6小汽機危急遮斷系統(tǒng)(ETS)和小汽機本體安全監(jiān)視系統(tǒng)(TSI)小汽機危急遮斷系統(tǒng)(ETS)和小汽機本體安全監(jiān)視系統(tǒng)(TSI)是分別針對小汽機的危急遮斷系統(tǒng)和本體安全監(jiān)視系統(tǒng)。
1.7煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(CEMS)煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(CEMS)是連續(xù)監(jiān)測煙氣污染排放量的儀表系統(tǒng)。其監(jiān)測的參數(shù)主要有SO2、NOX、CO、粉塵等。
1.8各輔助車間PLC程序控制系統(tǒng)火電廠的輔助系統(tǒng)主要有輸煤系統(tǒng)、除灰除渣系統(tǒng)、化學(xué)補給水系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、燃油處理系統(tǒng)等等。以上輔助系統(tǒng)基本上均采用PLC進行程序控制。
1.9火電廠主要的現(xiàn)場儀表和控制設(shè)備如下:
1.9.1變送器。目前火電廠采用的變送器一般為智能型變送器。變送器在火電廠的應(yīng)用數(shù)量較多,一個2X300MW的電廠,所需變送器數(shù)量在500臺左右;一個2X600MW的電廠,所需變送器數(shù)量在750臺左右;一個2X1000MW的電廠,所需變送器數(shù)量在1300臺左右。
1.9.2執(zhí)行機構(gòu)。執(zhí)行機構(gòu)有電動執(zhí)行機構(gòu),有氣動執(zhí)行機構(gòu),根據(jù)不同的工藝系統(tǒng)和控制需要進行選擇。目前電動執(zhí)行機構(gòu)一般選用進口產(chǎn)品或中外合資產(chǎn)品。一個2X1000MW的電廠,除隨主輔機設(shè)備成套提供的執(zhí)行機構(gòu)以外,還需電動執(zhí)行機構(gòu)數(shù)量在300臺左右,氣動執(zhí)行機構(gòu)在200臺左右。
1.9.3流量測量儀表??諝饬髁繙y量儀表可選擇插入式流量計,汽、水等流量測量儀表可選擇節(jié)流噴咀等測量元件。由于電廠的工藝介質(zhì)種類很多,除此以外,尚需要其它種類的流量計。一個2X1000MW的電廠,所需要的各類流量測量儀表有200多套。
1.9.4測溫元件?;痣姀S的測溫元件多采用熱電偶與熱電阻,一個2X1000MW的電廠,除隨主輔機設(shè)備成套提供的測溫元件以外,還需要熱電偶與熱電阻約2500支。
1.9.5儀表閥門。對于高溫高壓的儀表閥門,目前多采用進口產(chǎn)品。一個2X1000MW的電廠,除隨主輔機設(shè)備成套提供的儀表閥門以外,還需要儀表閥門約5000個。
1.9.6開關(guān)量儀表?;痣姀S的開關(guān)量儀表有壓力開關(guān)、液位開關(guān)、流量開關(guān)、粉位開關(guān)等等。目前在高溫高壓介質(zhì)中的測量儀表多采用進口產(chǎn)品。一個2X1000MW的電廠,除隨主輔機設(shè)備成套提供的開關(guān)量儀表以外,還需要開關(guān)量儀表約1000個。
1.9.7分析儀表。電廠的分析儀表種類較多,如硅酸根分析儀表、PH計、氫氣分析儀、煙氣含氧量等等。一個2X1000MW的電廠,各類分析儀表的總數(shù)至少在20套以上。
1.9.8配電箱、保護箱、保溫箱等。電廠需要大量的電動門配電箱、儀表保護箱、儀表保溫箱以及接線盒等就地箱柜設(shè)備。一個2X1000MW的電廠,所需電動門配電箱約150個,儀表保護箱、儀表保溫箱約300個,接線盒約1000個。由于電廠需要測量的介質(zhì)種類很多,有污水、補給水、凝結(jié)水、工業(yè)用水、循環(huán)水、煤、煤粉、灰、渣、油、氫、氧、煙氣、空氣、蒸氣等等,故除以上所述的主要儀表外,還有許多零星的各類測量儀表。
1.10大型火電廠新的儀表控制領(lǐng)域隨著大型火電廠自動化水平和管理水平的不斷提高,尤其是隨著廠網(wǎng)分開、競價上網(wǎng)改革形勢的客觀需求,電廠將更加注重有關(guān)提高整體管理水平和經(jīng)濟效益的控制系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用。一些新的儀表控制系統(tǒng)得到了很多應(yīng)用,如管理信息系統(tǒng)、廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)、運行優(yōu)化控制系統(tǒng)、設(shè)備管理診斷系統(tǒng)、安全監(jiān)視閉路電視系統(tǒng)、輔助控制聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、專家分析系統(tǒng)、新型儀表設(shè)備、脫硫(脫硝)設(shè)備的儀表控制系統(tǒng)、空冷設(shè)備的儀表控制系統(tǒng)等。