热电厂DCS方案分解.docx

襄樊市热电厂热力除氧器及锅炉给水泵 自 动 化 控 制 方 案 襄阳西顿自动化仪表有限公司 襄樊热电厂热力除氧器及给水泵自动化控制方案 一、?工艺简介 热力除氧器是锅炉及火电厂的重要设备，热力除氧器运行的正 常与否，直接影响到锅炉的使用寿命及安全运行。根据相关锅炉操 作规程，除氧器的水温需控制在?1040C-106OC，而控制除氧器的水 温，关键就是要控制进入除氧器的蒸汽压力与进水流量，当高温蒸 汽在除氧头内与软化水均匀接触时，软化水中的溶解氧能够得到较 好的去除。因此，如何控制好让进入除氧器的气相及液相达到平衡， 是除氧器正常运行的关键所在。 在多台锅炉并联运行的热电企业，一般时采用多台锅炉给水泵 并联运行，保持母管压力为一定值，以维持每台锅炉所需的进水压 力，当并联的给水泵其中一台出现故障时，要自动启动备用水泵， 以维持给水母管压力。 二、?控制方案简介 襄樊热电厂现有?5?台热力除氧器，由于采用常规仪表控制，工 人劳动强度大、故障率高，除氧器不能正常运行。现有的?5?台锅炉 给水泵，依靠常规仪表及人工控制，锅炉给水压力不能长期稳定， 轻则造成锅炉上水困难，严重时将会造成锅炉缺水事故。因此，急 需要对锅炉的除氧器及给水泵进行自动化控制改造。 本方案根据锅炉生产过程中需要长期稳定的运行特点，拟选用 功能强大、护干扰能力强、性能稳定的德国西门子?S7-300?型 PLC、WINCC?组态软件来完成对?5?台除氧器及?5?台给水泵的自动化 控制。 襄樊热电厂热力除氧器及给水泵自动化控制方案 根据除氧器及给水泵的控制特点，该系统控制点数规模如下： DI15?个、DO?5?个、AI?20?个、AO10?个，决定选用?CPU313?型控制 器，该控制器最大?DI/DO?控制点数为?128?点，AI/AO?最大控制点数 为?32?点（集中），能够满足贵方提出的要求，并留有一定余量。以 后在此系统中需要增加对其它设备控制时，只需增加相应的数字量 或模拟量模块即可，中央处理器能够满足要求。 上位机选用一台研华工控机,分别安装一套?WINCC?组态软件及 STEP7?编程软件作为工程师站,同时兼作操作员站。上位机通过 CPU313?的?MPI?编程接口与?PLC?通讯，以完成对整个系统的实时监 控与操作。 SIMTAICS7-300?型?PLC?是西门子公司推出的大中型可编程序 控制器，该系列?PLC?具有高速的数据处理能力及优良的抗干扰性能， 广泛用于石油、化工、水处理、钢铁、建材等行业。SIMTAICS7- 300?系列?PLC?针对不同的控制系统可选择不同型号的中央处理器及 各种信号处理模块，通过选择不同的中央处理量，开关量处理能力 最小为?256?点、最大可达到?20000?点以上，模拟量处理能力最小?32 点，最大可达到?2048?点。因此，通过不同的选型及配置，在整个控 制系统优化的基础上可有效降低工程造价，为用户降低开支。 分别安装于两台上位机的组态软件?WINCC，是?HMI/SCADA 的最佳软件，WINCC?组态软件是完全基于?32?位内核的软件，具有 高度的开放性，WINCC?内置高效数据库，通过 ADO、OLEDB、SQL?等，数据库完全开放。借助?C?脚本，WINCC 襄樊热电厂热力除氧器及给水泵自动化控制方案 几乎可以通过?Win32API?无限制地访问到?Windows?操作系统及该平 台上的各种应用的功能。通过?ODK，WINCC?的整个组态和运行过 程又完全呈现给任何用户自行开发的系统，为希望以?WINCC?为平 台软件进行工厂管理级软件和信息系统开发的用户提供绝佳的平台。 西门子公司作为?OPC?规范的发起公司之一，在各类产品中广泛 支持?OPC，WINCC?软件更是囊括了 OPCDA、OPCHDA、OPCXML?等多种规范，能够与任何支持?OPC 开放协议的软件实现无缝对接。 通过系统组态，上位机监控画面可实时显示所有控制点，在上 位机显示器上，通过鼠标点击，即可调看相关工段的实时运行参数， 同时可根据工艺要求参数做出修改。通过系统授权，使不同操作人 员具备相应的操作权限，如工程师权限、工段长权限、操作权限等， 也可根据要求做出具体设置。该系统具备语音报警功能，当仍一参 数超过规定值或任给水泵出现故障时，均可发出语音报警，提醒操 作人员及维修人员注意，以便及时发现及解除故障。 序号 名称 型号 单位 数量 单价 小计 1 控制器专用电源 PS307-10A 个 1 2 CPU313 6ES7?313-1AD03-0AB0 个 1 3 32?路开关量输入模块 6ES7?321-1BL00-0AA0 个 1 4 16?路开关量输出模块 6ES7?322-1BH01-0AA0 个 1 5 8?路模拟量输入模块