FGD控制系統(tǒng)中熱工自動化系統(tǒng)設(shè)計研究

摘 要：本文基于筆者多年從事電廠自動化控制及石灰石-石膏濕法脫硫工藝的研究經(jīng)驗，以FGD控制系統(tǒng)中熱工自動化系統(tǒng)設(shè)計為研究對象，探討了系統(tǒng)方案的硬件和軟件設(shè)計思路，重點(diǎn)分析了系統(tǒng)功能和系統(tǒng)工藝參數(shù)的檢測與控制，全文是筆者長期工作實(shí)踐基礎(chǔ)上的理論升華，相信對從從事相關(guān)工作的同行能有所裨益。

關(guān)鍵詞：FGD控制系統(tǒng) 熱工自動化系統(tǒng) 設(shè)計 軟件設(shè)計

中圖分類號：TB47 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（a）-0092-04

目前，世界上燃煤電站所采用的煙氣脫硫工藝達(dá)數(shù)百種之多，有的技術(shù)較為成熟，已經(jīng)達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用的水平，有的尚處于試驗研究階段。應(yīng)用較為廣泛的煙氣脫硫工藝有：石灰石（石灰）-石膏濕法脫硫工藝、噴霧干燥法脫硫工藝、爐內(nèi)噴鈣加尾部煙氣增濕活化脫硫工藝、煙氣循環(huán)流化床脫硫工藝、海水脫硫工藝、電子束法脫硫工藝、氨水洗滌法脫硫工藝等。據(jù)全球統(tǒng)計，80%的脫硫裝置采用石灰石（石灰）-石膏濕法，10%采用噴霧干燥法（半干法），10%采用其它方法。

FGD 控制系統(tǒng)主要由三部分組成：電氣系統(tǒng)、熱工自動化系統(tǒng)和煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)。其中電氣系統(tǒng)包括：供電系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、交流保安電源和交流不停電電源、電氣二次和照明檢修系統(tǒng)五部分組成。熱工自動化系統(tǒng)具有：數(shù)據(jù)采集（DAS）、模擬量控制（MCS）、順序控制（SCS）和聯(lián)鎖、保護(hù)與報警等功能。

1 系統(tǒng)方案比較與選擇

1.1 DCS與FCS的比較

國內(nèi)火電廠采用的控制系統(tǒng)絕大多數(shù)是DCS，所以FGD系統(tǒng)作為火電廠輔控系統(tǒng)的一部分，國內(nèi)的相關(guān)電力設(shè)計單位和脫硫公司也習(xí)慣采用DCS做控制系統(tǒng)。但是，隨著控制網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)導(dǎo)致了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的變革，形成了網(wǎng)絡(luò)集成式控制的新型結(jié)構(gòu)，即FCS。

傳統(tǒng)的DCS與新型的FCS的比較：（1）DCS是封閉式系統(tǒng)，各公司產(chǎn)品基本不兼容。而FCS是開放式系統(tǒng)，用戶可以選擇不同廠商、不同品牌的各種設(shè)備連入現(xiàn)場總線，達(dá)到最佳的系統(tǒng)集成。（2）DCS必須整體投資一步到位，事后的擴(kuò)容難度較大。而FCS將功能下放，實(shí)現(xiàn)控制與數(shù)據(jù)采集的現(xiàn)場化。因此，F(xiàn)CS系統(tǒng)投資起點(diǎn)低，可以邊用、邊擴(kuò)、邊投運(yùn)。（3）FCS由于控制與數(shù)據(jù)采集現(xiàn)場化，與DCS相比可以節(jié)省大量電纜與敷設(shè)電纜用的橋架等，同時也節(jié)省了設(shè)計、安裝和維護(hù)費(fèi)用。（4）FCS相對于DCS組態(tài)簡單，由于結(jié)構(gòu)、性能標(biāo)準(zhǔn)化，便于安裝、運(yùn)行、維護(hù)。

由于FCS較之DCS更具優(yōu)越性，且FGD系統(tǒng)的被控制點(diǎn)很多，分布比較分散，因而FCS將逐步取代DCS。而事實(shí)上，在西方發(fā)達(dá)國家，很多脫硫項目的控制系統(tǒng)采用的是FCS。

1.2 FDCS與DCS的比較

DFCS相對于傳統(tǒng)的DCS能節(jié)省大量的隔離器件、端子柜、I/O卡件、模擬卡件等，簡化二次接線、節(jié)省大量的控制電纜，減輕了CT、PT 負(fù)載，減少施工、安裝、維護(hù)工作量，節(jié)省大量的人力、物力資源，從而降低了綜合投資成本。

另外，各遠(yuǎn)程I/O站相互獨(dú)立，遠(yuǎn)程I/O站之間通過PROFIBUS-DP總線連接，統(tǒng)組態(tài)靈活，整個系統(tǒng)的可靠性得到很大提高，任一遠(yuǎn)程I/O站的故障不會影響其他遠(yuǎn)程I/O站，縮小了故障范圍，更重要的是，實(shí)現(xiàn)了真正的地理分散，使控制風(fēng)險幾乎徹底分散.所以采用FDCS的性價比高于DCS控制系統(tǒng)。

1.3 FDCS與FCS的比較

FDCS與理想的FCS事實(shí)上是有很大區(qū)別的。理想的FCS應(yīng)該是全數(shù)字化的，即傳統(tǒng)的4～20 mA模擬信號完全被雙向數(shù)字通信現(xiàn)場總線信號所取代。實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化FCS的基礎(chǔ)是數(shù)字智能現(xiàn)場裝置，而目前國內(nèi)的數(shù)字智能現(xiàn)場裝置還不夠理想有待完善，且尚無在火電廠環(huán)境中長期運(yùn)行的業(yè)績。進(jìn)口的數(shù)字智能現(xiàn)場裝置的價格又比較昂貴。FDCS與FCS相比，現(xiàn)場測量元件采用傳統(tǒng)的測量方式，而未使用理論上的智能變送器，從而降低了工程成本。考慮到國內(nèi)實(shí)際工程的需要，在國內(nèi)脫硫項目中采用FDCS作為控制系統(tǒng)更為合理。

2 系統(tǒng)I/O點(diǎn)數(shù)的統(tǒng)計

135MW機(jī)組煙氣脫硫控制系統(tǒng)I/O需要1500～2000點(diǎn)。具體共需950個開關(guān)量輸入，包括：補(bǔ)水泵狀態(tài)、補(bǔ)水截止閥狀態(tài)、池罐箱高低液位報警、系統(tǒng)故障報警、斗式提升機(jī)狀態(tài)、石灰粉倉高低料位狀態(tài)、給料機(jī)狀態(tài)、脫硫吸收劑輸送泵狀態(tài)、循環(huán)池攪拌機(jī)狀態(tài)、循環(huán)泵狀態(tài)、泥漿泵狀態(tài)、煙道擋板門狀態(tài)等；500個開關(guān)量輸出，包括：信號指示燈、補(bǔ)水泵控制、斗式提升機(jī)控制、給料機(jī)控制、脫硫吸收劑輸送泵控制、循環(huán)池攪拌機(jī)控制、循環(huán)池補(bǔ)水控制、循環(huán)泵控制、泥漿泵控制、煙道擋板門控制等：120個模擬量輸入，包括：pH值大小、吸收塔出口溫度、吸收塔出口壓力、吸收塔阻力、主煙道壓力、主煙道溫度、電機(jī)轉(zhuǎn)速等：32個模擬量輸出，包括：電機(jī)轉(zhuǎn)速控制、電動調(diào)節(jié)閥控制等。

3 系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

整個煙氣脫硫控制系統(tǒng)邏輯上按照三層結(jié)構(gòu)設(shè)計：過程控制級、監(jiān)控級、上一級監(jiān)控和管理級。

3.1 過程控制級

過程控制級中主要采用PLC和執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動調(diào)節(jié)閥、變頻器）控制生產(chǎn)過程，另采用智能儀表采集現(xiàn)場壓力、溫度、流量等各項數(shù)據(jù)。系統(tǒng)正常運(yùn)行時，采用閉環(huán)控制，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定值和實(shí)測值的差值實(shí)現(xiàn)自動控制，使被控量自動穩(wěn)定于設(shè)定值；當(dāng)需要人為干預(yù)時，可采用開環(huán)控制，控制室內(nèi)操作人員可通過調(diào)整控制值來保證系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)：當(dāng)自動控制系統(tǒng)發(fā)生異常時，可由現(xiàn)場操作人員直接對調(diào)節(jié)閥、變頻器等執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作，即通過手動控制以確保整個系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、有效運(yùn)行。過程控制級的控制范圍包括以下幾點(diǎn)。

（1）吸收塔循環(huán)水量控制。（2）循環(huán)池、氧化池、泥漿池濃度及液位控制。（3）泥漿泵、循環(huán)泵、變頻泵工作狀態(tài)控制。（4）調(diào)節(jié)閥門工作狀態(tài)的控制。過程控制級與監(jiān)控級之間通過PRDFIBUS現(xiàn)場總線按一定的通訊協(xié)議進(jìn)行通訊。遠(yuǎn)程I/O擴(kuò)展機(jī)架E1200M和I/O模件組成的遠(yuǎn)程I/O站均放置于信號較集中的現(xiàn)場位置，信號的一次元件均采用傳統(tǒng)的測量方式。冗余控制器（CPU417H）通過冗余的現(xiàn)場總線Profibus-DP（最高數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)12Mbit/s）。（5）連接遠(yuǎn)程I/O擴(kuò)展機(jī)架ET200M及I/O模件。也就是，現(xiàn)場儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過雙絞線傳送4～20 mA信號到遠(yuǎn)程I/O站，遠(yuǎn)程I/O站再通過Profibus-DP現(xiàn)場總線完成與中央控制器（CPU417H）之間的雙向數(shù)字通訊。過程控制級硬件結(jié)構(gòu)原理如圖2所示。

PLC的模板包括：CPU模塊、電源模塊、采集模擬信號的模擬量輸入模塊、PT100采集模塊、開關(guān)量輸入模塊、模擬量輸出模塊、開關(guān)量輸出模塊等。

對于電廠而言，其停工的成本非常高，因而其控制系統(tǒng)必須采用冗余，系統(tǒng)冗余帶來的高投入完全可以被避免的生產(chǎn)損失所補(bǔ)償。PLC主站S7-400H按冗余方式設(shè)計，可以在任何事件發(fā)生后繼續(xù)使用.其所有的主要器件都是雙重的，雙重的中央處理器CPU、雙重的電源模板以及雙重的連接兩個中央處理器的硬件。采用冗余的節(jié)點(diǎn)，因而節(jié)點(diǎn)內(nèi)的一個原件發(fā)生故障時不會影響和它相聯(lián)的其它節(jié)點(diǎn)或整個系統(tǒng)的可靠性。冗余節(jié)點(diǎn)鏈接中最薄弱的環(huán)節(jié)決定了整個系統(tǒng)的可用性。對于整個控制系統(tǒng)，如果有一個冗余節(jié)點(diǎn)的部件故障，不會對整個系統(tǒng)的可操作性造成影響。

石灰石-石膏濕法脫硫工藝過程是一個多變量強(qiáng)禍合的連續(xù)過程?？紤]到實(shí)際的工業(yè)現(xiàn)場和廠方現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行性能，經(jīng)過詳細(xì)的研究和反復(fù)比較論證，系統(tǒng)主要采用相對成熟的經(jīng)典數(shù)字PID調(diào)節(jié)器作為基本的控制算法。根據(jù)工藝設(shè)計要求和生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)際狀況，對一些重要回路采用了經(jīng)典過程控制理論中的比值調(diào)節(jié)控制和串級調(diào)節(jié)控制。整個系統(tǒng)的軟件編制流程如圖3所示。

I/0板卡采集監(jiān)控需要的現(xiàn)場數(shù)字量和模擬量信號，首先經(jīng)過DRIVE（驅(qū)動塊）處理。被WinCC（上位機(jī)）直接監(jiān)控的數(shù)字量或模擬量，通過MEASMON（監(jiān)視塊）傳送給WinCC.一些設(shè)備量傳送給CFC（設(shè)備塊）。CFC就是控制系統(tǒng)中對現(xiàn)場設(shè)備，如閥門、電機(jī)等的模擬模塊，在系統(tǒng)軟件的類庫中預(yù)編好了大量的此類模塊，可以根據(jù)具體需要直接拿出來用。用于順序控制各種現(xiàn)場設(shè)備的控制量則傳遞給SFC（順控塊）。SFC就是根據(jù)需要編寫的設(shè)備順序控制模塊，采用流程圖的方式，可以很方便地編寫。所有采集到的數(shù)字量或模擬量信號都可以傳送到上位機(jī)WinCC界面進(jìn)行監(jiān)控。

3.2 監(jiān)控級

監(jiān)控級運(yùn)行CSADA實(shí)時數(shù)據(jù)采集和控制軟件（監(jiān)控組態(tài)軟件）完成煙氣脫硫系統(tǒng)監(jiān)控與管理以及過程優(yōu)化數(shù)學(xué)模型運(yùn)算。監(jiān)控級包括：1臺工程師站，用于對整個系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)，編程和調(diào)試；2臺操作員站（一主一備），均采用工業(yè)控制計算機(jī)，并安裝Winc6.0監(jiān)控軟件，用于操作人員對整個系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。監(jiān)控范圍包括：（1）現(xiàn)場控制設(shè)備的啟停操作及運(yùn)行狀態(tài)。（2）煙氣脫硫控制系統(tǒng)的動態(tài)參數(shù)。（3）脫硫除塵后煙氣中煙塵、5認(rèn)排放濃度。整個系統(tǒng)功能范圍內(nèi)的全部報警項目可在顯示器上顯示并可在打印機(jī)上打印，報警范圍包括：（1）吸收塔入口煙溫過高，出口煙溫過低。（2）吸收塔進(jìn)、出口壓差過大。（3）循環(huán)池、漿化池、維修池、泥漿池液位過高或過低。（4）循環(huán)池PH值過高或過低。（5）電動機(jī)運(yùn)行中跳閘。（6）煙氣出口含硫、含塵量過高。

3.3 上一級監(jiān)控和管理級

上一級監(jiān)控和管理級由實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)（SIS）和計算機(jī)管理信息系統(tǒng)（MIS）兩部分組成。煙氣脫硫控制系統(tǒng)作為發(fā)電機(jī)組正常安全生產(chǎn)的一部分，必須與機(jī)組中其它相關(guān)控制系統(tǒng)及管理系統(tǒng)交換生產(chǎn)實(shí)時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，必須接受管理系統(tǒng)的生產(chǎn)指令，因此要求煙氣脫硫系統(tǒng)的SCADA控制系統(tǒng)應(yīng)有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，工業(yè)以太網(wǎng)是目前工控界最流行的局域網(wǎng)技術(shù)，市場占有率高達(dá)80%。它具有良好的數(shù)據(jù)開放性和擴(kuò)展性，能夠在系統(tǒng)不停機(jī)的情況下與其它程控系統(tǒng)通訊。系統(tǒng)采用NETDDE方式通過工業(yè)以太網(wǎng)交換數(shù)據(jù)。

4 系統(tǒng)的基本功能

脫硫裝置采用集中管理分散控制的控制系統(tǒng)，其功能包括數(shù)據(jù)采集和處理（DAS）、模擬量控制（MCS）、順序控制（SCS）及聯(lián)鎖保護(hù)、脫硫廠用電源系統(tǒng)監(jiān)控等。

4.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）將連續(xù)采集和處理所有與系統(tǒng)有關(guān)的重要測點(diǎn)信號及設(shè)備狀態(tài)信號，以便及時向操作人員提供有關(guān)的運(yùn)行信息，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一旦發(fā)生任何異常工況，將及時報警，提高系統(tǒng)的可靠性。DAS將包括以下功能：顯示（包括操作顯示、成組顯示、棒狀圖顯示、趨勢顯示、報警顯示等）、制表記錄（包括定期記錄、追憶打印、跳閘一覽記錄等）、歷史數(shù)據(jù)存儲和檢索、性能計算。

4.2 模擬量控制系統(tǒng)（MCS）

模擬量控制系統(tǒng)（MCS）主要包括：增壓風(fēng)機(jī)入口壓力控制、石灰石漿液濃度控制、石膏漿排出量控制，除上述主要閉環(huán)控制回路外，還有旁路檔板差壓控制，工藝水槽、石膏漿液池、漿化池、維修池液位控制，石膏漿液池州值控制，廢水處理系統(tǒng)等閉環(huán)控制回路。

4.3 順序控制系統(tǒng)（SCS）

順序控制系統(tǒng)（SCS）根據(jù)工藝要求可分為5個功能組即煙氣系統(tǒng)功能組；吸收塔功能組；石膏脫水系統(tǒng)功能組；石灰石漿制備系統(tǒng)功能組；廢水處理系統(tǒng)功能組。功能組控制包括本功能組內(nèi)所有子組控制、聯(lián)鎖保護(hù)、冗余設(shè)備的自動切換及相關(guān)電動設(shè)備的單獨(dú)控制。

4.4 聯(lián)鎖、保護(hù)與報警

根據(jù)工藝流程的運(yùn)行條件設(shè)置必要的聯(lián)鎖。有效的聯(lián)鎖能使設(shè)備在事故工況下自動切除。此外，事故工況能立即通過報警系統(tǒng)提示給運(yùn)行人員，并通過打印機(jī)打印。重要的聯(lián)鎖信號的交換采用硬接線，對重要的信號采用冗余設(shè)置。系統(tǒng)運(yùn)行超過限制值時，報警并打印出來。

5 系統(tǒng)工藝參數(shù)的檢測與控制

5.1 主要工藝參數(shù)的檢測

為了防止原煙氣Sq溶于凝結(jié)水腐蝕煙道壁，原煙氣溫度必須大于120 ℃；為了防止吸收塔內(nèi)漿液溫度過高，且原煙氣溫度要小于180 ℃；在FGD系統(tǒng)原煙道和凈煙道上均裝有煙氣溫度測量元件，并采用三取二測量方式。FGD系統(tǒng)主要檢測參數(shù)還有FGD出入口煙氣壓力、旁路擋板差壓、原煙氣S02濃度、原煙氣O2濃度、凈煙氣S02濃度、凈煙氣O2濃度、凈煙氣煙塵濃度、增壓風(fēng)機(jī)出入口壓力、石灰石漿液池液位、石灰石漿液密度、石灰石漿液流量、吸收塔循環(huán)池液位、石膏漿密度、石膏漿pH值、沉降箱pH值、中和pH值、石灰漿密度等。

5.2 循環(huán)池液位控制

水池液位控制有兩條基本要求。（1），水池不能過滿，產(chǎn)生溢出。如不這樣，不僅會造成經(jīng)濟(jì)損失，還會嚴(yán)重污染周邊環(huán)境。（2），不能流空，產(chǎn)生斷流。否則會對煙氣脫硫工藝產(chǎn)生嚴(yán)重影響，使煙氣脫硫工藝過程無法正常進(jìn)行。由于受煙氣脫硫工藝流程的影響，液位的變化不是很穩(wěn)定。如果液位控制全憑現(xiàn)場操作人員根據(jù)系統(tǒng)工藝流程，人為地手動或電動操作水池的進(jìn)出口閥門來實(shí)現(xiàn)液位控制，使其液位保持在正常的工作狀態(tài)范圍內(nèi)，現(xiàn)場操作人員在工作中就要時時監(jiān)測液位的變化，不得有半點(diǎn)疏忽，這樣就較大地增加了現(xiàn)場操作人員的勞動強(qiáng)度，而且容易發(fā)生事故.因而文中采用德國E+H公司的FMU40E超聲波液位計、電動調(diào)節(jié)閥和西門子公司的57-40PLC組成控制回路來實(shí)現(xiàn)對水池液位的自動控制。當(dāng)檢測到液位過高時關(guān)閉電動調(diào)節(jié)閥，停止對水池的供水.當(dāng)檢測到液位過低時開啟電動調(diào)節(jié)閥，恢復(fù)對水池的供水。整個控制回路簡單、可靠、運(yùn)行穩(wěn)定。

5.3 石灰石漿液流量控制

由于鍋爐負(fù)荷要經(jīng)常調(diào)整，燃煤品質(zhì)時好時壞，因此進(jìn)入吸收塔的煙氣量、煙氣含硫量隨時在變，要求吸收劑石灰石漿液加入到吸收塔的量也隨之調(diào)整?？梢酝ㄟ^控制物料平衡的思路來解決以上問題，如果能夠控制石灰石漿液加入量與吸收二氧化硫需要的石灰石漿液量始終相等，那么脫硫系統(tǒng)就會在最理想的狀態(tài)下運(yùn)行。因此可用煙氣中需要脫除的二氧化硫量換算出需要加入的石灰石漿液補(bǔ)給流量作為流量控制的給定值來控制流量調(diào)節(jié)閥的開度。用該值與石灰石漿液流量表指示值比較來控制石灰石漿液流量調(diào)節(jié)閥的開度，可以使石灰石漿液加入量準(zhǔn)確的跟蹤煙氣的變化。

5.4 石灰石漿液濃度控制

石灰石漿池濃度的控制是實(shí)現(xiàn)整個物料平衡控制的前提，本FGD系統(tǒng)中要求控制在30%（重量濃度）左右。石灰石漿液濃度的控制涉及到兩個控制回路，一個是通過調(diào)節(jié)漿池補(bǔ)水流量來控制漿池液位的控制回路；另一路是通過控制給料機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)加入的石灰石粉量從而控制漿液濃度，使?jié){液濃度穩(wěn)定在30%左右。石灰石漿池濃度控制的過程是：（1）全開補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥向漿池注水到3 m液位。（2）啟動石灰石漿液泵、開啟回流閥，讓漿池內(nèi)的液體打循環(huán)，漿液濃度表投運(yùn)。（3）漿池液位控制回路和漿液濃度控制回路投運(yùn)。

5.5 增壓風(fēng)機(jī)壓力控制

為保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，通過調(diào)節(jié)鍋爐引風(fēng)機(jī)后的增壓風(fēng)機(jī)導(dǎo)向葉片的開度進(jìn)行壓力控制，保持增壓風(fēng)機(jī)入口壓力的穩(wěn)定。為了獲得更好的動態(tài)特性，可引入鍋爐負(fù)荷和引風(fēng)機(jī)狀態(tài)信號作為輔助信號。在FGD煙氣系統(tǒng)投入過程中，需手動協(xié)調(diào)控制煙氣旁路擋板門及增壓風(fēng)機(jī)導(dǎo)向葉片的開度，保證增壓風(fēng)機(jī)入口壓力穩(wěn)定；在旁路擋板門關(guān)閉到一定程度后，壓力控制閉環(huán)投入，關(guān)閉旁路擋板門。為保證系統(tǒng)的可靠，增壓風(fēng)機(jī)入口壓力采用三通道測量。將增壓風(fēng)機(jī)的入口原煙氣壓力的測量值和設(shè)定值相比較，偏差經(jīng)過PID運(yùn)算后來調(diào)節(jié)增壓風(fēng)機(jī)入口動葉的轉(zhuǎn)角，將增壓風(fēng)機(jī)的入口壓力控制在設(shè)定值。為了優(yōu)化增壓風(fēng)機(jī)壓力控制回路的調(diào)節(jié)性能，引入鍋爐負(fù)荷信號作為前饋控制信號，當(dāng)鍋爐負(fù)荷變化時將同時調(diào)節(jié)增壓風(fēng)機(jī)的出力，可以減少引風(fēng)機(jī)后至FGD進(jìn)口段煙氣的壓力偏移。增壓風(fēng)機(jī)的控制包括：增壓風(fēng)機(jī)潤滑油、調(diào)節(jié)油及密封空氣的加熱控制；增壓風(fēng)機(jī)潤滑油泵自動切換及單獨(dú)控制；增壓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)油泵自動切換及單獨(dú)控制；增壓風(fēng)機(jī)潤滑油冷卻風(fēng)機(jī)自動切換及單獨(dú)控制；增壓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)油冷卻風(fēng)機(jī)自動切換及單獨(dú)控制；增壓風(fēng)機(jī)液壓制動系統(tǒng)控制。

5.6 原/凈煙氣溫度控制

通過控制再熱器進(jìn)口蒸汽調(diào)節(jié)閥的開度，控制蒸汽流量來達(dá)到控制凈煙氣溫度的目的。GGH的控制包括：GGH轉(zhuǎn)子驅(qū)動裝置單獨(dú)控制；徑向密封系統(tǒng)控制；密封風(fēng)機(jī)自動切換及單獨(dú)控制；凈煙氣密封系統(tǒng)控制；壓縮空氣吹掃控制；高壓水沖洗控制；低壓水沖洗控制；GCH停運(yùn)保養(yǎng)控制。

5.7 除霧器沖洗控制

為了防止堵塞，必須對除霧器進(jìn)行定期沖洗。除霧器沖洗為順序控制，按一定的順序?qū)ΤF器粗分離器和葉片式分離器的進(jìn)、出口側(cè)進(jìn)行沖洗，每一側(cè)沖洗管路上有噴水器和相應(yīng)的沖洗電動蝶閥，這些電動蝶閥按一定的間隔時間輪流開關(guān)，在程序中設(shè)定沖洗間隔時間，與實(shí)際累計的間隔時間進(jìn)行比較，當(dāng)累計的間隔時間到達(dá)設(shè)定的間隔時間時，沖洗程序中相應(yīng)的電動蝶閥打開，沖洗開始，同時，間隔時間累計器復(fù)置0，當(dāng)沖洗完畢后，新的間隔時間開始累計，從而進(jìn)入下一次循環(huán)。

6 系統(tǒng)軟件設(shè)計

在對FGD控制系統(tǒng)進(jìn)行編程時，采用結(jié)構(gòu)化風(fēng)格，將整個控制系統(tǒng)分解成功能上相對獨(dú)立的19個部分，通過19個控制功能塊來加以編程控制。這19個功能塊各自獨(dú)立，自成體系，都可以單獨(dú)運(yùn)行。最后，通過一個系統(tǒng)組織塊將這19個控制功能塊及另外編寫的49個中斷動作功能塊組成一個整體，來實(shí)現(xiàn)對FGD系統(tǒng)的可靠、有效的實(shí)時監(jiān)控。采用這樣的結(jié)構(gòu)，最大的優(yōu)點(diǎn)在于其有利于整套控制系統(tǒng)的調(diào)試、維護(hù)，可以根據(jù)工藝的需要很方便地將某一部分控制功能從原控制系統(tǒng)中剝離出來，也可以隨著工藝的發(fā)展很方便地加入其他控制功能，從而大大提高了整個控制系統(tǒng)的可維護(hù)性與可擴(kuò)展性。

FGD控制系統(tǒng)在啟動和停機(jī)時，有大量設(shè)備的動作，而且不同的設(shè)備有不同的動作要求。在系統(tǒng)啟動時，要求所有用于管道、煙道沖洗的泵和閥門都必須關(guān)閉，而且關(guān)閉順序是先關(guān)泵，延時一定時間后再關(guān)閥門，然后再按要求啟動工作回路設(shè)備，此時的啟動順序為先開閥門，延時一定時間后再開泵。系統(tǒng)停機(jī)時，在工作設(shè)備停下后，管道、煙道沖洗設(shè)備以及防止?jié){液沉淀的輔助設(shè)備均需按順序啟動。系統(tǒng)主程序流程圖如圖4所示。

7 結(jié)語

本文基于現(xiàn)有熱工自動化系統(tǒng)，結(jié)合筆者對系統(tǒng)的研究，提出了新的系統(tǒng)設(shè)計理念，系統(tǒng)方案是否可行還需實(shí)踐檢驗。

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