简述呼和浩特热电厂350MW机组锅炉补给水程控系统
【摘要】锅炉补给水系统是为锅炉提供合格的补给水，对火电厂安全、经济运行起着重要的作用，本文以科林发电有限公司350MW机组锅炉补给水程控系统的工程背景，详细介绍基于PLC控制的化学水处理的设计及实现。
【关键词】PLC;水处理
1. 工艺流程：
根据呼和浩特热电厂原水水质的特点，锅炉补给水处理系统采用反渗透预脱盐、一级除盐+混床。
一次热网补水采用反渗透的出水，设计出理为40t/h，反渗透系统设计出力为2×60t/h，离子交换系统的设计出力为2×60 t/h。离子交换为两套水处理设备，一套正常运行，一套备用、再生或锅炉启动和事故时投运。
水处理工艺系统流程如下：
污水深度处理站超滤出水→主厂房加热→清水箱→ 清水泵→活性碳过滤器→保安过滤器→高压泵→反渗透装置→除碳器→淡水箱→淡水泵→阳离子交换器→阴离子交换器→混床→除盐水箱→除盐水泵→主厂房。
2. 控制系统设计：
锅炉补给水程控系统采用控制室集中控制，采用3台操作员站进行监控，设置一套热备冗余的PLC，采用双缆冗余的通信方式。
2.1控制系统硬件配置：
选用AB公司的ControlLogix系列自动化产品，该系列产品的模块可带电插拔。CPU选用1756-L63型号，PLC与上位监控站间采用冗余EtherNet网连接，通过EtherNet网进行数据交换。此外，为提高程控系统可靠性，PLC系统采用双机热备配置。双机热备即在两个配置完全相同的主机架上各插有一块1757-SRM热备通讯模块，两块热备模块通过专用热备通讯电缆彼此相连，可实现两个CPU之间的无扰动切换。开关量输入模块选用1756-IB32型模块，每模块为32点输入;开关量输出模块选用1756-OB32型模块，每模块为32点输出;模拟量输入模块选用1756-IF16型模块，每模块为16路输入;模拟量输出模块选用1756-OF8型模块，每模块为8路输出。
2.2控制系统软件配置
程控系统软件由监控组态软件、PLC系统编程软件组成。
2.2.1 监控组态软件
监控组态软件采用WONDERWARE公司的INTOUCH10.0版软件包，操作系统选用Windows XP简体中文版。监控软件采用实时监控软件包作为平台，生成一系列形象生动的操作画面和功能块。其功能包括：图形监控、动态图形显示、自由格式报告、历史数据采集、实时趋势图、历史数据显示等。在运行环境下可屏蔽Windows所有热键，从而锁定系统自由进出。系统开机或受电后可自动进入运行状态。
2.2.2 PLC编程软件
采用AB公司的'PLC专用编程软件RSLogix5000。
3. 程控系统的控制方式
锅炉补给水程控系统主要有三种控制方式：程控自动方式、上位机软手操方式和就地硬手操方式。程控自动方式是主要工作方式，其余两种为辅助和备用工作方式。此外，控制逻辑中还提供此三种工作方式的闭锁手段。
3.1 程控自动方式
锅炉补给水系统程控自动方式包括全自动、半自动及成组控制方式。在全自动、半自动方式下控制系统对叠片过滤器、超滤装置、反渗透装置、阳、阴、混床等设备的投运、停止和再生(或清洗)可进行自动控制。各床体投运何时结束以累计制水量是否达到设定值、分析仪表检测出水是否合格等条件为判断依据，到达运行终点时自动停止，并在全自动方式下可自动解列，如再生(或清洗)条件满足，各床体的再生将自动进行。
在全自动、半自动方式下，各步序有步进、步延、暂停的功能，可实现延时、中断、旁路等操作功能，使操作人员可根据实际情况灵活控制各步运行时间，使再生(或清洗)达到最好效果。正常情况下一般采用全自动或半自动控制方式。在单步控制(即成组控制)方式下，可由操作员控制运行步序中的任一步，但成组控制方式没有自动方式的自动化程度高，一般只在调试、检测的情况下，或某些特殊情况下使用。
3.2上位机软手操
操作人员在上位操作员站上，通过鼠标(或键盘)可对每一个参与程控的阀门、水泵和风机等设备的开启或关闭进行一对一手动操作。
3.3就地硬手操
对阀门而言就地硬手操是在电磁阀箱上进行的，即可进行电手操。电磁阀箱正面门上有操作阀门开启、关闭的旋钮开关，并有显示阀门开关状态的指示灯。电手操就是通过电磁阀箱正门上的旋钮开关来控制阀门。
对泵、风机等设备而言就地硬手操就是指在就地直接操作各电机的电器按钮来控制电机的启停。
4. 结论：
本工程的锅炉补给水控制系统具有很强的实用性，PLC双机热备双网冗余的实现，系统有高度可靠性，上位监控系统具有简易操作性，操作方式较灵活。
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