摘要：通過對某電廠一電除塵器的振打控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀的分析，提出提高電除塵器振打控制系統(tǒng)穩(wěn)定性和自動(dòng)化水平的方法，并根據(jù)現(xiàn)場工人多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)重新編寫了振打程序。

關(guān)鍵詞：可編程控制器；電除塵器；振打控制系統(tǒng)

我國是世界上大氣污染最嚴(yán)重的國家之一，由于我國是以煤為主要能源的國家，大氣污染以煙塵和二氧化硫?yàn)橹鞯臒熋盒臀廴?，其中火電廠環(huán)境問題尤為嚴(yán)重。電除塵器將越來越受到重視。解決這一問題，就有必要對電除塵器振打控制部分進(jìn)行研究分析，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行升級改造，從而提高電除塵器的可靠性。我國由于起步晚，技術(shù)基礎(chǔ)底子薄，要滿足國家的環(huán)保指標(biāo)，其治理量大面廣時(shí)間短，目前國內(nèi)有少數(shù)企業(yè)在研究電除塵器集散控制系統(tǒng)并開始應(yīng)用例如福建龍凈環(huán)保股份有限公司等，大多數(shù)集成國外產(chǎn)品和自主開發(fā)少部分產(chǎn)品。國際上例如瑞典Flakt公司、德國Lurgi公司、美國GE公司、EE公司等均在研究電除塵技術(shù)。通過總結(jié)長期實(shí)驗(yàn)研究成果和消化吸收國劍。先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)開發(fā)研制出一批結(jié)構(gòu)新穎的電除塵器。

1.電除塵器振打控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

振打控制系統(tǒng)分為監(jiān)控層，控制層，設(shè)備層三層。監(jiān)控層由1臺(tái)上位機(jī)組成，通過上位機(jī)可以在中央控制室監(jiān)視現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀況，并可以直接在上位機(jī)上啟動(dòng)現(xiàn)場設(shè)備；控制層由可編程控制器、空氣開關(guān)、繼電器、接觸器、熱繼電器和電纜等組成，它接受并執(zhí)行監(jiān)控層的指令，是控制系統(tǒng)的重要組成部分；設(shè)備層是分布在現(xiàn)場的閥門、電機(jī)和檢測儀表等。

改系統(tǒng)的監(jiān)控層和控制層的任何一個(gè)出故障都會(huì)造成整個(gè)電廠的生產(chǎn)停機(jī)，給企業(yè)造成很大的損失。目前該電廠的電除塵器的振打控制系統(tǒng)控制層采用施耐德的PLC（非雙機(jī)熱備）作為主控制器，一臺(tái)工控機(jī)作為監(jiān)控層。在這種情況下如果監(jiān)控層或控制層出現(xiàn)故障整個(gè)電廠的設(shè)備都的停機(jī)，給電廠造成不可沽量的損失。

2.系統(tǒng)控制系統(tǒng)的改進(jìn)

針對上述對某電廠一的電除塵器的振打控制系統(tǒng)的分析，針對性的提出了解決方案。

（1）考慮到在電廠整個(gè)設(shè)備運(yùn)行過程中電除塵器可以短時(shí)間停運(yùn)和整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)不停機(jī)的前提下：

a.種輸入輸出備用模塊和一備用CPU，當(dāng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)故障時(shí)，可以在短時(shí)間內(nèi)換掉故障的器件；

b.對監(jiān)控層提出了熱備用的方案，即采用再提供一臺(tái)工控機(jī)，使它與原有的工控機(jī)并列運(yùn)行，大幅度的提高了系統(tǒng)的可靠性。

（2）基于現(xiàn)場工人對系統(tǒng)多年運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有系統(tǒng)的運(yùn)行方式比較簡單并且工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，自動(dòng)化水平低?，F(xiàn)有的控制系統(tǒng)只有自動(dòng)和手動(dòng)的控制方式且自動(dòng)的控制方式較為簡單，還需要人工手動(dòng)操作。針對這種情況，由現(xiàn)場工人提出的控制方式，我們又重新編寫了控制程序，提高了振動(dòng)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，達(dá)到了可無人值守。

a.自動(dòng)：八個(gè)料倉按照一定的時(shí)序自動(dòng)啟停閥門和風(fēng)機(jī)，將灰排出。操作人員不需要任何操作，故障時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)。

b.半自動(dòng)：操作人員可以任意選取運(yùn)行的需要運(yùn)行的閥門并可設(shè)定運(yùn)行的周期（八個(gè)料倉全部卸灰一次為一個(gè)周期），啟勸后，系統(tǒng)按一定時(shí)序啟停選取的閥門，達(dá)到運(yùn)行周期時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)停止。

c.手動(dòng)：操作人員可以任意啟停任一臺(tái)閥門。這種方式用于系統(tǒng)調(diào)試。

在正常情況下系統(tǒng)的運(yùn)行處于自動(dòng)控制狀態(tài)下；當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可切換止半自動(dòng)的控制狀態(tài)下運(yùn)行，此時(shí)維修人員可以將故障的設(shè)備進(jìn)行更換。

3.軟件設(shè)計(jì)

編程軟件使用MODICON編程軟件concept2.5。考慮到系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，所有的功能和模擬量計(jì)算、累積、比較及邏輯判斷均在PLC內(nèi)完成，在正常工作條件下，可獨(dú)立對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全自動(dòng)控制，不需要上位機(jī)的參與。

軟件由主程序和4個(gè)子程序（自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)、模擬量轉(zhuǎn)換）組成。分別為自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)分配標(biāo)志位，在主程序中循環(huán)檢測三個(gè)標(biāo)志位，檢測到那個(gè)標(biāo)志位置1則調(diào)用相應(yīng)的子程序。這樣程序運(yùn)行周期短。自動(dòng)子程序按運(yùn)行周期設(shè)置一個(gè)計(jì)時(shí)器，隨著計(jì)時(shí)器的遞增達(dá)根據(jù)時(shí)序依次啟停閥門，達(dá)到排灰的目的。

4.結(jié)語

該電廠的電除塵器改造后，系統(tǒng)自動(dòng)化程度極大提高，降低了現(xiàn)場工人的工作量，同時(shí)工人誤操作的幾率下降，提高了系統(tǒng)的可靠性。改進(jìn)后的控制系統(tǒng)提供與全廠信息管理系統(tǒng)的接口，使得廠內(nèi)管理層能隨時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，有利于全廠的調(diào)度。該系統(tǒng)自投運(yùn)以來，用戶反映良好，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。

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