淺談發電廠實行DCS控制系統解決方案

1 300MW循環流化床機組

1.1機組特點

循環流化床鍋爐是被國際公認的高效、低污染的清潔燃燒技術，是國家重點鼓勵和發展的環保節能項目。該鍋爐具有燃燒效率高，負荷調節范圍大，無需加裝脫硫、脫硝裝置即可實現90%脫硫率，滿足環保要求，以經濟的方式解決大氣污染問題，而且煤種適應性廣，排出的灰渣活性好，容易實現綜合利用。目前國內300MW等級循環流化床鍋爐消化引進阿爾斯通技術，和常規煤粉鍋爐相比主要在燃燒系統方面存在差異其具有如下特點：

通常鍋爐四角分別布置4個返料器和4個外置流化床，外置床中布置了中溫過熱器，低溫過熱器和高溫再熱器等鍋爐受熱面。

鍋爐左右兩側配有風道燃燒器，每側風道燃燒器含有兩支油槍，床上左右兩側各配有4支床上油槍。

風煙系統中一次風作為主要流化風，二次風分上中下分級送風助燃，多路流化風對返料器、外置床等受熱室起到流化作用。

風煙系統中灰循環的合理建立是鍋爐穩定燃燒的重要前提，也是控制床溫、再熱汽溫的基礎。

由于循環流化床鍋爐的復雜性，鍋爐爐膛安全監測系統和常規煤粉爐有較大差別，包含鍋爐跳閘BT、送風跳閘AT和主燃料跳閘MFT三個主要跳閘信號。

由于循環流化床鍋爐的大滯后特性，自動控制難點在協調控制，床溫控制、床壓控制、過熱汽溫控制和再熱汽溫控制。

對于循環配套直接空冷系統，直接空冷的控制關鍵在于風機轉速主指令控制，即如何設定好背壓是一個關鍵，既能夠考慮到汽輪機效率，又能考慮到風機電耗率，達到一個最佳經濟性指標，同時兼顧到低溫防凍保護。

圖1-1循環流化床機組示意圖

1.2配置方案

蒙西DCS項目由DAS、FSSS、SCS、MCS、DEH、ECS、ACC等部分組成，總點數約20000點，采用TPS系統，總配置單元機組配置控制器18×2對，公用系統配置控制器2對，ACC配置控制器2×2對，操作員站6×2臺，工程師站2×2臺，OPC接口服務器1×2臺。單元機組系統配置如下圖所示。

圖1-2循環流化床機組配置方案圖