DQZHAN技術(shù)訊：火電工程對(duì)儀表控制系統(tǒng)的需求

火電廠儀表控制系統(tǒng)設(shè)備的選型和配置是隨著各個(gè)電廠的不同情況而具體確定的。就目前國(guó)內(nèi)新建電廠而言，一方面由于燃煤機(jī)組主工藝系統(tǒng)的變化不是很大，另一方面由于國(guó)內(nèi)投資水平的限制，除少數(shù)電廠的自動(dòng)化水平較高以外，國(guó)內(nèi)大多數(shù)電廠的自動(dòng)化水平相差不是很大，其基本的配置都在同一個(gè)水平面上下波動(dòng)，故目前國(guó)內(nèi)各電廠的儀表控制系統(tǒng)基本配置是大體相當(dāng)?shù)摹?

其主要儀表控制系統(tǒng)的配置情況可以簡(jiǎn)述如下。

1. 1 分散控制系統(tǒng)(DCS)

分散控制系統(tǒng)(DCS)是目前火電廠的主控系統(tǒng)，一般每臺(tái)單元機(jī)組配置一套。300MW 工程的DCS規(guī)模一般在5000點(diǎn)I/ O左右，600MW 工程的DCS規(guī)模一般在7000點(diǎn)I/O左右，1000MW 工程的DCS規(guī)模一般在12000點(diǎn)I/O左右，通常包括四個(gè)功能子系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)(DAS)，模擬量控制系統(tǒng)(MCS)，順序控制系統(tǒng)(SCS)，爐膛**監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)。

1. 2 汽機(jī)電液控制系統(tǒng)(DEH )

汽機(jī)電液控制系統(tǒng)(DEH )是對(duì)汽機(jī)進(jìn)行控制的主要系統(tǒng)，其主要功能是對(duì)汽機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制、負(fù)荷控制、閥門管理并實(shí)現(xiàn)汽機(jī)自動(dòng)控制和汽機(jī)超速保護(hù)等。

1. 3 小汽機(jī)電液控制系統(tǒng)(MEH )

若電廠的給水泵是汽動(dòng)的，由小汽機(jī)驅(qū)動(dòng)，則電廠還有小汽機(jī)電液控制系統(tǒng)(M EH )。其主要功能是對(duì)小汽機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制、負(fù)荷控制、閥門管理、小汽機(jī)自動(dòng)控制和小汽機(jī)超速保護(hù)等。

1. 4 汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)(ETS)

汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)(ETS)是對(duì)汽機(jī)進(jìn)行保護(hù)的控制系統(tǒng)。其主要功能是監(jiān)控汽機(jī)的某些參數(shù)， 當(dāng)這些參數(shù)超過運(yùn)行極限時(shí)， 關(guān)閉汽機(jī)進(jìn)汽閥。

1. 5 汽機(jī)本體**監(jiān)視系統(tǒng)(TSI )

汽機(jī)本體**監(jiān)視系統(tǒng)(TSI)是連續(xù)測(cè)量汽輪發(fā)電機(jī)軸承及汽輪機(jī)本體運(yùn)行參數(shù)的儀表系統(tǒng)。當(dāng)運(yùn)行參數(shù)出現(xiàn)異常，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

1. 6 小汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)(ETS)和小汽機(jī)本體**監(jiān)視系統(tǒng)(TSI )

小汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)(ETS)和小汽機(jī)本體**監(jiān)視系統(tǒng)(TSI)是分別針對(duì)小汽機(jī)的危急遮斷系統(tǒng)和本體**監(jiān)視系統(tǒng)。

1. 7 煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(CEM S)

煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(CEM S)是連續(xù)監(jiān)測(cè)煙氣污染排放量的儀表系統(tǒng)。其監(jiān)測(cè)的參數(shù)主要有SO 2 、N O X 、CO、粉塵等。

1. 8 各輔助車間PLC程序控制系統(tǒng)

火電廠的輔助系統(tǒng)主要有輸煤系統(tǒng)、除灰除渣系統(tǒng)、化學(xué)補(bǔ)給水系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、燃油處理系統(tǒng)等等。以上輔助系統(tǒng)基本上均采用PLC進(jìn)行程序控制。

1. 9 火電廠主要的現(xiàn)場(chǎng)儀表和控制設(shè)備如下：

1. 9. 1變送器。目前火電廠采用的變送器一般為智能型變送器。變送器在火電廠的應(yīng)用數(shù)量較多，一個(gè)2X300M W 的電廠，所需變送器數(shù)量在500臺(tái)左右;一個(gè)2X600MW 的電廠，所需變送器數(shù)量在750臺(tái)左右;一個(gè)2X1000MW 的電廠，所需變送器數(shù)量在1300臺(tái)左右。

1. 9. 2執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)有電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，有氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，根據(jù)不同的工藝系統(tǒng)和控制需要進(jìn)行選擇。目前電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般選用進(jìn)口產(chǎn)品或中外合資產(chǎn)品。一個(gè)2X1000MW 的電廠，除隨主輔機(jī)設(shè)備成套提供的執(zhí)行機(jī)構(gòu)以外，還需電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)數(shù)量在300臺(tái)左右，氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在200臺(tái)左右。

1. 9. 3流量測(cè)量?jī)x表。空氣流量測(cè)量?jī)x表可選擇插入式流量計(jì)，汽、水等流量測(cè)量?jī)x表可選擇節(jié)流噴咀等測(cè)量元件。由于電廠的工藝介質(zhì)種類很多，除此以外，尚需要其它種類的流量計(jì)。一個(gè)2X1000MW 的電廠，所需要的各類流量測(cè)量?jī)x表有200多套。

1. 9. 4測(cè)溫元件。火電廠的測(cè)溫元件多采用熱電偶與熱電阻，一個(gè)2X1000MW 的電廠，除隨主輔機(jī)設(shè)備成套提供的測(cè)溫元件以外，還需要熱電偶與熱電阻約2500支。

1. 9. 5儀表閥門。對(duì)于高溫高壓的儀表閥門，目前多采用進(jìn)口產(chǎn)品。一個(gè)2X1000MW 的電廠，除隨主輔機(jī)設(shè)備成套提供的儀表閥門以外，還需要儀表閥門約5000個(gè)。

1.9.6開關(guān)量?jī)x表。火電廠的開關(guān)量?jī)x表有壓力開關(guān)、液位開關(guān)、流量開關(guān)、粉位開關(guān)等等。目前在高溫高壓介質(zhì)中的測(cè)量?jī)x表多采用進(jìn)口產(chǎn)品。一個(gè)2X1000MW 的電廠，除隨主輔機(jī)設(shè)備成套提供的開關(guān)量?jī)x表以外，還需要開關(guān)量?jī)x表約1000個(gè)。

1. 9. 7分析儀表。電廠的分析儀表種類較多，如硅酸根分析儀表、PH 計(jì)、氫氣分析儀、煙氣含氧量等等。一個(gè)2X1000M W 的電廠，各類分析儀表的總數(shù)至少在20套以上。

1. 9. 8配電箱、保護(hù)箱、保溫箱等。電廠需要大量的電動(dòng)門配電箱、儀表保護(hù)箱、儀表保溫箱以及接線盒等就地箱柜設(shè)備。一個(gè)2X1000MW 的電廠，所需電動(dòng)門配電箱約150個(gè)，儀表保護(hù)箱、儀表保溫箱約300個(gè)，接線盒約1000個(gè)。

由于電廠需要測(cè)量的介質(zhì)種類很多，有污水、補(bǔ)給水、凝結(jié)水、工業(yè)用水、循環(huán)水、煤、煤粉、灰、渣、油、氫、氧、煙氣、空氣、蒸氣等等，故除以上所述的主要儀表外，還有許多零星的各類測(cè)量?jī)x表。

1. 10 大型火電廠新的儀表控制領(lǐng)域

隨著大型火電廠自動(dòng)化水平和管理水平的不斷提高，尤其是隨著廠網(wǎng)分開、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)改革形勢(shì)的客觀需求，電廠將更加注重有關(guān)提高整體管理水平和經(jīng)濟(jì)效益的控制系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用。一些新的儀表控制系統(tǒng)得到了很多應(yīng)用，如管理信息系統(tǒng)、廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)、運(yùn)行優(yōu)化控制系統(tǒng)、設(shè)備管理診斷系統(tǒng)、**監(jiān)視閉路電視系統(tǒng)、輔助控制聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、專家分析系統(tǒng)、新型儀表設(shè)備、脫硫(脫硝)設(shè)備的儀表控制系統(tǒng)、空冷設(shè)備的儀表控制系統(tǒng)等。