火电厂输煤电气控制系统研究与设计

火电厂输煤电气控制系统研究与设计

(大唐林州热电有限责任公司河南林州456500)

摘要:随着社会主义经济的不断发展,社会用电量的持续增加给火电厂带来了极大的挑战,在此过程中,火电厂输煤系统承担着电力生产燃料供应之任务,其运行效率的高低直接影响到火电厂整体的生产效率与效益。因此,为了最大程度降低成本并提升火电厂的发电能力与质量,就需要积极借助信息化技术手段的运用来提升输煤电气控制系统的自动化水平。本文针对火电厂输煤电气控制系统进行了研究,以供有关人士参考。

关键词:火电厂;输煤电气;控制系统;设计

1引言

随着社会经济的发展,人们对电力的需要越来越大,传统的输煤系统已经无法满足现代发电厂的需要,因此人们逐渐加深对火电厂输煤电气控制系统的研究与设计,通过利用电气控制系统实现对输煤方式的控制,降低了火电厂的输煤成本,改善了员工工作的环境,从而促进了火电厂的可持续发展。

2电厂输煤系统概述

在火电厂中,整个输煤系统结构较为复杂,主要是借助皮带来实现原料的输送,相应电气控制系统下需要实现对整个输送环节构成设备的控制,如输送机、碎煤机以及卸料器等,在相应的控制保护系统下,以开关量信号为监测信号,基于相应控制要求下相应开关量为1000点左右。在输煤线路的设计上,通常采用双路皮带方式,可同时使用,也可将其中一个作为备用,同时借助二通挡板,能够实现交叉运行或是分路运行。在输煤的过程中,难以避免的会掺入金属等异物,进而给皮带以及碎煤机等带来了一定的损坏,因此需要借助磁铁分离器等进行去除处理,同时借助筛分机对来煤进行分离处理,进而降低对磨煤机的磨损。同时,在皮带上设置犁煤器来实现对原煤的分类处理以后运输到相应的煤仓中。

3控制策略

3.1输煤线上的上煤控制

3.1.1就地手动控制方式

就地手动控制方式的使用情况较少,但却是不可缺少的一个控制方式。在实际的输煤过程中,难免会出现故障产生堵煤现象,而此时就可以使用就地手动控制的方式将整个系统应急启停使用,这种方式有着较好的控制启动和停止效果,需要人工手动进行操作。

3.1.2利用远程手动控制

远程手动控制有两种控制方式,第一种是联锁手动控制,第二种是解锁手动控制。第一种控制方法在控制煤流方向的时候采用的是一对一的控制方法,事先在设备中设置好了联锁关系,在整个输煤线中出现其中某台设备停止运行后,联锁设备可以关停整个输煤线的所有设备,防止出现堵煤等事故。而第二种控制方式则是解锁控制,工作人员可以利用这个系统对输煤线上任意设备进行关闭和开启控制。

3.1.3程序自动控制方式

这种方式是系统通过上位机来对系统进行控制。首先由系统检查控制指令正确与否,控制的方式是否符合当前的发电状况,其次检查各个设备零部件的运行状态是否处在正常状态,所有检查完毕后,以生成报告的方式告知控制人员,最后由控制人员制定控制指令,系统根据控制人员的指令对设备的运行状态和工作目标进行控制,剩余指令由系统进行自动启动和完成。

3.2配煤控制

在程控配煤上,则需要结合锅炉加仓之需,借助键盘鼠标来实现指令的输入,以此来实现加仓配煤的自动化运行,以此来实现灵活控制。在实际设计中,需要遵循煤位优先加仓、时间循环加仓、自动跨越功能以及仓位、检修仓设定等原则。按照相应控制要求,实现自动配煤控制流程的完善设计。手动配煤控制是在控制人员仔细观察各个煤仓中的储煤情况后做出是否进行加煤的判断。这需要工作控制人员进行仔细观察,利用计算机控制加煤设备对需要加煤的煤仓进行加煤作业。

4火电厂输煤电气控制系统设计

4.1硬件设计

输煤电气控制系统的正常运行离不开硬件设施的支持,因此我们需要对输煤电气控制系统的硬件进行设计。在输煤电气控制系统中的硬件设计主要指的是对远程站的设置,我们需要更加发电厂的实际情况设置四个远程站来支持输煤电气控制系统的正常运行。这四个远程站分别为:碎煤室站、原煤仓站和两个中间站。

4.2软件设计

对输煤电气控制系统中的软件设计主要是对主控制器的软件编程。这是整个输煤电气控制系统设计中最关键的一个环节。因为输煤电气控制系统的运行都是由对数字量的控制完成的,因此我们在对主控制器进行软件编程时要对多个设备进行连锁控制设计。因为系统中的各个设备的运行时间不同,设备的开启和停止都会出现一定的时间差,因此我们需要将定时器设置与该程序中,从而保持各个设备之间的一致性。另外单独的设备可以设立一个子程序,当有需要的时候可以将其放入主程序中使用,从而保证程序运行的稳定性。另外,程序编辑好之后会自动存储在编辑器中,我们需要将其下载到控制器中,然后利用编译器对该程序进行详细的检查,并将检查结果以报告的形式发送出来,当报告结果无无错误和警告时,我们可以实行下载操作,完成对输煤电气控制系统的软件设计。

5提升输煤PLC自动控制系统可靠性的方法

5.1选择好自动控制系统方案

在设计自动控制方案的时候,为了提高可靠性,通常可以采用减少控制元件,接点数和焊点数的方法来提升控制方案的可靠性。这就要求在制造之前要选择设计好自动控制系统的方案,同时可以使用编程控制器PCC来替代传统的主要由继电器组成的控制柜来提升控制系统的可靠性。同时,在设计控制方案的时候还要注重开发周期长短和材料费用以及工作量大小的影响,尽量选择有利的方案进行设计。

5.2注意控制元件的选用

对于控制系统的开发,提升自动控制系统可靠性的关键因素之一就是要了解控制系统所需要的最适合的控制元件。在最经济的前提下,选用材料必须满足系统所需的性质和质量,试用元件是否合适应用于系统,同时不能忽视输入和输出的机械参数,同时应考虑电磁铁的行程特性,注意开关定位的合理安装,在考虑继电器合理电压的时候需要设定好最低工作电压和最小工作电压,才能保证自动控制系统的使用安全。

6结束语

综上,在火电厂输煤电气控制系统中,借助PLC的运用,能够有效弥补传统控制系统所存在的不足,在实际自动化控制的同时,基于PLC有着极强的抗干扰能力,因而能够更好的满足输煤作业环境。而通过实际设计与应用表明,其结构与系统配置简单,相应可靠性较强,为提升输煤电气控制系统运行的安全可靠性并提高输煤系统运行的效率奠定了基础。

参考文献:

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