电站锅炉自动加配药系统的设计及应用

电站锅炉自动加配药系统的设计及应用

　频调速技术实现的加药系统的基础上，用PLC接点式液位计和电磁阀设计了自动加药系统中的配药过程由于该接点式液位计接点只在液位到达瞬间闭合，液位高于或低于所设接点，接点都断开，因而给配药过程中的软件设计带来问题但这可以通过软件来解决为了减小对系统控制柜上硬开关按钮的依赖，并实时存储运行数据备查，增强整个系统安全运行的透明度，本系统使用了OMRON系列可编程终端NT31C系统的反馈值为来自于现场仪表的20mA的模拟信号，经AD003后得到的数字信号滤波后与设定值比较，然后根据误差做变系数PI运算，得到的数字信号经DA004得到七20mA模拟信号输出至变频器，以控制变频器的运行频率，调节加药量。

　　Ki分别为比例积分系数，e（n）为反馈值与给定值间的偏差，N为偏差允许边界值，M+ N为偏差报警值，系统设计的位置型变系数PI算式如下：系统组成如系统由现场仪表、可编程逻辑控制器（PLC）变频器（ABB1305）光电隔离器、可编程终端（OMRON-NT31C）接触器及各种开关、按钮等组成PLC包括CPU模块（OM-RON公司C2000HE-CPU42）电源模块（PAS204S）开关量输入模块（ID212）AD模块（AD003）DA模块（DA004）及开关量输出模块屏（NT31C）控制与面板控制切换；高，低液位的自动检测>报警；氮联胺手/自动配药、搅拌加药；磷盐手/自动加药；电导率对加药量的响应比较快，而pH值对加药量的响应却很慢软件设计时对炉水pH值反馈做正Pi运算，而对炉水电导率反馈值做负（误差反向）Pi运算在进行电导率调节时，输出的控制信号为pH值调节（正）PI运算结果与电导率调节（负）Pi运算结果之和。注意，在每次退出电导率调节时，应当将电导率调节回路积分作用清零。pH值一电导率调节加磷盐回路控制程序流程如3系统自动配药为加氨加联胺设计了自动配药。以氨回路的自动配药为例，其配药部分组成如高位存储罐用于存储一定浓度的氨，其和溶液箱之间有计量箱调节氨计量箱接点液位计的高低接点可以改变每次配药完成后氨溶液箱中氨的浓度中的3个电磁阀从上到下依次为氨计量箱进氨电磁阀、氨计量箱出氨电磁阀、氨溶液箱进水电磁中未画出），在电磁阀故障时备甩高位存储罐、计量箱和溶液箱都装有磁翻板液位计，为了节约成本选用了接点式液位计每个液位计设有高、低2个接点当液位到达接点时，带磁性的浮球将吸合接点，否则接点断开。液位计备有多个接点，对应量程中的不同液位，简单焊接后即可使用，因而改变高低液位报警接点很方便箱液位低时，开启氨计量箱进氨阀（此时氨计量箱出氨阀关闭），开启氨溶液箱进水阀，延时启动氨溶液箱搅拌泵（延时时间根据配药所需时间来定）；当氨计量箱液位高时关闭计量箱进氨阀，打开氨计量箱出氨阀；氨计量箱液位低时，关闭氨计量箱出氨阀；氨溶液箱液位高时，关闭氨溶液箱进水阀，延时关闭搅拌泵搅拌泵用来使氨溶液混合均匀电磁阀、搅拌泵电机接触器的控制信号来自PLC的OC224（3）问题分析及解决由于液位计为接点式，在氨溶液箱液位十分接近低接点时，液位计低接点闭合，氨溶液箱进水阀立即打开，由于注入水的速度远大于加药速度，液位将很快上升并在液位低信号消失以前再次回阀。赫电磁阀位置设有带手动路管道（图Publi止这种i况发生；在检测到液位低信到液位低接点，随后越过液位低接点，液位低信号消失。这时液位低信号将保持20s左右但如进水阀不能正确打开，则液位低信号在保持一段时间后消失，保持时间与当时的加药量有关（实际实验时，现场电机于10Hz频率运行，冲程40%，液位低信号5min左右后消失）假使其它电磁阀正常工作，氨计量箱在注入一计量箱氨液后关闭由于不能注入水，氨溶液箱氨溶液最终将耗空为了马上打开注水电磁阀，而是延迟1min后再打开。

　　此时溶液箱液位低接点闭合后，正常情况下2min内低接点将再次闭合。因此，PLC在检测到第一个溶液箱液位低信号后，启动定时器，如果在2min内不能再次检测到液位低信号，就输出溶液箱进水故障或液位计低接点故障报警信号。如果在45min内不能检测到溶液箱液位高信号，则输出溶液箱进水故障或液位计高接点故障信号。由于从液位计上磁柱翻转颜色能大概知道当前液位，所以液位计接点是否故障很容易判别还有一种故障情况就是溶液箱液位低信号出现时溶液箱进水故障存在，而恰好此时加药电机在很低频率下运行或停止运行，这时液位低信号可能会存在很长时间，在这段时间内计量箱可能已经完成一次配药过程（计量箱加满氨溶液大概需要5min左右）由于液位低信号仍然存在，计量箱将再次配药为了防止这种情况，在溶液箱液位低信号出现后的24h内，如果再次出现溶液箱液位低信号，计量箱将不配药对于氨计量箱，PLC在检测到氨溶液箱液位低信号以后，打开氨计量箱进氨阀，如在10min内不出现氨计量箱液位高信号，则输出计量箱进氨故障或高接点故障信号；PLC在检测到氨计量箱液位高后关闭氨计量箱进氨阀，打开氨计量箱出氨阀，如果在10min内不出现氨计量箱液位低信号，则输出氨计量箱出氨阀故障或液位计低接点故障报警信号。

　　4NT31C可编程终端的运用本系统在PLC柜面板上设有“面板控制触摸屏控制”转换开关，因而既可以通过设在PLC柜面板上的硬开关、按钮来选择运行方式，也可以通过触摸屏上设计的软开关、按钮来操作，互为备用。由于软开关按钮大小有限，为防止误动作，一般情况下鼓励使用硬开关、按钮当PLC柜面板上的硬开关、按钮出现故障时，可以将系统转为制“开关出现故障时，由于该开关没有对应软开关，可以先将加氨回路设为自动控制方式，然后将面板（或触摸屏）上加氨回路的手动增与手动减按钮同时按下不少于20s，系统将自动调整为触摸屏软开关控制方式。触摸以用来aSe各回路被控量反馈值；显示系统当前运行状态；查看被控量的历史趋势图；查看报警列表报警历史；修改设定值（被控量给定值，高低报警值，用户密码，系统参数值等）NT31C还具有编程器功能使用内部编程器或通过NT31C修改设定值之前，需要用户输入密码，进行身份验证。被控量反馈值显示之前要根据仪表的量程作二进制到BCD码的转换，并选用合适的小数位，以保证显示精度当有报警信号时，触摸屏自动弹出光字牌报警画面，同时蜂鸣器打开，用户在退出报警画面后，蜂鸣器关闭，但15min以后如果该报警信号仍然存在，报警画面将再次弹出，在这15min以内，如果有新的报警信号，报警画面马上弹出为了记录系统最近一段时间的工作状况，可以利用NT31C的数据记录功能NT31C数据记录功能可以用趋势图来表现。趋势图每条线段最多可记录点数是1440个，如果超出这个范围就从最旧的点开始删除趋势图能够直观的反映被控量的变化历史及趋势。对于趋势图的设置，要合理选择采样间隔时间，如果被控量变化慢，采样间隔时间就可以大一些，保存的数据历史时间就长一些，否则，就应该取小一些，保存数据的历史时间也就短一些如果系统中被控量不多，可以给每个被控量设置多组趋势图，以解决以上矛盾本系统中为每个被控量设置两组历史趋势鼠一组设定采样间隔为30min，可以查阅最近30d的历史趋势；而另一组设定采样间隔为5min，只可以查阅最近5d的历史趋势由SYSMAC支持软件开发的显示操作主要画面如系统启动后进入启动画面，然后自动进入系统主画面。该画面显示各个回路的反馈值/变频器的运行频率，系统当前的控制方式，并设有到其它画面的切换按钮在配药操作画面中，可以通过触摸软开关打开相应电影响凝汽器不锈钢管耐蚀性的因素*葛红花12，周国定、吴文权2（1.上海电力学院环境工程系，国家电力公司热力设备腐蚀与防护重点实验室，上海200090；2上海理工大学动力学院，上海200093）子可使不锈钢电极阻抗值大幅度降低，同时增大不锈钢电极的钝态电流密度；硝酸根离子对不锈钢的点蚀有缓蚀作用；温度升高可使不锈钢点蚀电位降低，钝态电流增大。

　　多台1邓以这种方式连接的种类是有限的《单PublishingHouse.Allrights我国以淡水为冷却水的凝汽器多采用黄铜管。由于水资源的短缺，不少电厂提高了循环冷却水的浓缩倍率；而北方有些地区开始将城市污水用于循环冷却水12；环境恶化又使冷却水水源的污染日趋严重，从而使铜合金的腐蚀愈发突出近几年来已有十几家电厂开始使用不锈钢管代替黄铜管3，另有二十多家电厂正在考虑使甩越来越多的内陆电厂将趋向于使用不锈钢管。

　　不锈钢的耐蚀性与其表面钝化膜性能及冷却水组成密切相关冷却水中通常含有氯离子、硫酸根、硫及磷酸根等。其中氯离子是破坏不锈钢钝化膜最重要的侵蚀性离子。笔者就水体中一些常见离子、水质温度及某电厂目前使用的水质稳定剂对不锈钢耐蚀性能的影响，进行了研究1实验实验材料为316L不锈钢板材。将不锈钢加工成面积为1cmK1cm的试片，工作面背面焊上导线，用环氧树脂封装非工作面。实验前用0~ 6号砂纸逐级打磨后，再用酒精脱脂，去离子水冲洗。

　　参照北方某厂的循环冷却水水质配制了实验用模拟冷却水为防止实验过程中产生沉淀，提供与多台PT的快速通信：1方式通信开始前应该正确设置DM6635里的内容。

　　通过在广州某电厂的调试和试运用，本系统的自动加、配药部分都取得了良好的控制效果。

　　NT31C的运用，使得运行人员很容易掌握系统最近的运行规律，方便查找运行故障，增强了系统的安全可靠性。本系统的设计，对电站现有加药系统的改造和完善具有一定的价值。