PLC在电厂输煤程控系统中的应用.doc

PLC 在发电厂输煤程控系统改造中的应用 1、前言输煤系统是火力发电厂中较为宠大的一个公用系统。随着我国电力工业的迅速发展, 火电厂的装机容量和单机容量都日益增大, 输煤系统的规模也大幅度的上升。对其控制方式、运行水平的要求也越来越高。输煤程控系统主要是以可编程控制器为主,实现输煤系统的自动化控制。与强电集中的控制相比, 在技术上具有控制功能强, 编程简单, 实现工艺联锁方便, 可省去大量的硬接线, 维护方便, 可在线修改等特点。 PLC 不仅能完成复杂的继电器控制逻辑, 而且也能实现模拟量的控制, 甚至智能控制; 并能实现远程通讯, 联网及上位机监控等。可为全厂实现计算机控制和管理创造条件。对地域分布较广的实现计算机控制和管理创造条件。对地域分布较广的系统还可以增加远程控制站及闭路电视监视系统。近十几年来,国外 PLC 技术取得了飞跃,其容量成倍扩大、体积不断缩小、功能不断增强, 不但具有逻辑运算、计时、计数、顺控等功能, 还具有 PID 等特殊控制功能,可直接进行 A/D 、 D/A 转换,还开发管控一体化。使操作、使用和项目开发变得简单、方便。与此同时, PLC 技术在电厂输煤设备中亦得到了广泛的应用, 除翻车机、斗轮机、胶带机系统等大型工矿设备, 实现了 PLC 控制外, 环式给煤机、入厂煤采样机等中型设备亦实现了 PLC 控制, 另外 PLC 还被应用于实物校验装置、入炉煤采样机等小型设备上。目前, PLC 在输煤系统中的应用基本上限于设备级,各设备或系统处于各自的 PLC 控制之下, 相互间基本独立。与当初输煤设备的控制从就地走向集中一样,输煤系统的 PLC 控制也将从设备级发展到车间级,甚至工厂级, 这是输煤系统降耗、增效的需要, 也是生产管理和监控的需要。国内个别电厂已在这方面做了一些探索, 如***山发电厂一期输送机系统 PLC 与二期输送机系统 PLC 在清华大学的指导下已成功联机。 2、输煤程控系统的控制方式及其功能特点随着大容量、高参数火力发电机组的迅速发展,为满足大规模火力发电企业的要求, 大型火电厂燃料输送系统也发生了质的变化, 从过去抓斗机+ 推煤机+ 胶带输送机制模式发展为大型翻卸设备、堆取料设备和胶带机系统有机结合、密切协作的燃料输送系统。燃料输送系统的功能主要包括卸煤和贮煤、配煤、上煤、煤的粗处理等几个方面。卸煤和贮煤设备主要包括翻车机、斗轮机和相应的胶带机系统, 配煤设备主要为环式给煤机和筒仓, 上煤设备主要为犁煤器和相应的胶带机系统, 煤的粗处理设备主要包括除铁器、滚轴筛和碎煤机等。由于大型火电厂在一定时间内煤量相差很大。用煤量亦相差很大, 煤质差别也可能较大, 同时为满足配煤和煤的粗处理的要求, 燃料输送系统必须具有多种多样、十分灵活的运行方式,才能满足机组稳发满发的要求。输煤控制系统的控制方式有计算机控制方式、操作台控制方式和就地控制方式。3 种控制方式可能通过选择开关选择。计算机控制方式就是操作人员通过计算机键盘选择和启动输煤系统,将指令传送到 PLC 系统, PLC 系统按照梯形图程序启动有关设备, 并将相关信息传送给计算机。操作台控制方式就是操作人员通过操作台上的开关和按钮进行选择和控制, 同时相关信息通过模拟屏进行显示。就地控制方式是通过位于电机旁的控制箱进行现场控制。对输煤控制系统的要求主要是根据生产工艺注意输煤顺序之间的连锁和输煤系统各电机启动和停止的顺序, 遇有紧急情况时能紧急停车。下面我们以阳逻电厂的输煤程控系统为例来说明。 3、逻辑电厂的现有的输煤程控系统简介本控制系统对象为:皮带机 25 条(其中两条为双向运行) ,皮带给煤机 4 台,电机振动给料机 4 台,带式除铁器 2 台,盘式除铁器 4台, 环式给煤机 6 台,斗轮堆取料机 2 台,滚轴筛 2 台,振动防闭塞装置 35 台,翻车机 2 台,共计 102 台设备。圆筒仓共 6个( 其中一、二期各 3个), 每个仓下面各对应 1 台环式给煤机, 每个圆筒仓设一个低煤位传感器及四个高煤位传感器, 每个圆筒仓有 4 台犁煤器( 尾仓只有 2台), 每台犁有抬到位及落到位位置信号, 原煤仓共有 16 个(其中一、二期各 8个) ,一、二期各有两条(双侧)皮带供煤, 每个煤仓有一个低煤位和二个高煤位传感器, 每个煤仓有 2 台犁煤器(除尾仓外) ,每台犁煤器有抬到位及落到位置开关。皮带机设有速度、现场急停、轻跑偏、重跑偏、重打滑、撕裂、 DL 跳闸、跳合闸回路断线、运行、煤流信号、除煤流信号外其它信号均输入到 PC 内,其中轻跑偏和跳合闸回路断线分别为每条皮带的信号并联后输入 PC ,启动打滑信号是通过速度信号经 PC 程序判别后进行处理的。程控系统采用了西门子公司的 S5、 15U ( CPU942 )型 PC 为控制