PLC在电厂锅炉设备变频器上的应用

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1、PLC在电厂锅炉设备变频器上的应用摘要随着电气口动化的不断发展和推广，电厂锅炉设备由原來靠繁琐的继电器转换实现设备间的相互联锁,已不能满足新设备的运行要求採用PLC（nJ编程控制器）控制,使之显得简单、可靠、维修方便等。目前，通过在我公司电厂近3年的运行，效果明显，达到了运行安全、可靠、操作简单、节能的目的。PLC锅炉设备变频器应用一、引言我公司电厂是上世纪8（）年代中期筹建,90年代初期正式投产发电的一个综合利用电厂（为企业内部电厂），它的主燃料为煤矿生产的废弃物…煤什石。电厂设备配置为3炉3机，机组装

2、机容量为:3X6000KW,锅炉型号为江西锅炉厂生产的SHF35-39/450型沸腾炉。每台锅炉都配备辅机部分，如引风机、送风机、给煤机等。近年來，我公司为了实现高效、节能、环保等各方面口益增长的要求,积极进行设备的更新改造。在2005年、2006年，公司相继对1#、2#炉进行了设备改造。锅炉改为中科院设计与安装的ZK38/3.82-一M型循环流化床，锅炉辅机部分全部采用变频器调速控制。锅炉改造后，其辅机部分也做了相应的改变。引风机由原来180KW电机改为220KW;给煤机由原来5.5KW电磁滑差调速电机

3、改为2.2KW的电滚筒；送风机仍采用260KW电机。同时，增加了一台55KW的二次送风机；二台2.2KW自动下渣器。锅炉辅机设备釆用的变频器均为深圳微能科技有限公司牛产的WTN-9型系列变频器。锅炉运行因其生产流程的特殊性，所以对锅炉的部分辅机也做了相应的联锁要求，并实现自动化控制。原来以人工操作为主的常规继电器控制方式，口动化水平低，对牛产过程的各种信息缺乏有效的监控手段。在锅炉改造使用变频器后，如不对其进行相应的技术改造，必将严重制约新型锅炉的安全生产、经济效率的有效发挥。二:工艺与控制要求电厂锅炉考

4、虑到它运行的安全性，对其部分辅机要求联锁控制，具体联锁控制流程为：（其中二次送风机、自动下渣器不参加联锁）1、起动时、⑴、先启动引风机一⑵再启动送风机一⑶最后启动给煤机2、停车时、⑴先停给煤机〜⑵再停送风机〜⑶最后停引风机上述流程如出现误操作，都不应造成被操作设备的启动和停车。3、故障时、⑴如引风机故障跳闸，则送风机、给煤机都应停车。⑵如送风机故障跳闸，则给煤机应停车，引风机正常运行。⑶如给煤机故障跳闸，则引风机、送风机均止常运行。4、事故紧急停车、根据设备多年运行的实际情况，我们在引风机、送风机、二次送

5、风机、给煤机的电动机旁都设置了紧急停车按钮，当设备在启动或运行时发现异常，运行人员可就地实现停车，防止造成设备事故。同时,它的控制程序为：①如按了引风机急停按钮，则送风机、给煤机都会停车。②如按了送风机急停按钮，则给煤机停车，引风机正常运行。③如按了给煤机急停按钮，则引风机、送风机均正常运行。④如按了二次送风机急停按钮，则引风机、送风机、给煤机均正常运行。三、自动控制的方案确定针对上述设备生产流程的要求，如仍采用原来常规的继电器控制方式已不能满足改造后设备的运行要求，为此，我们対控制方案在锅炉改造同时进行

6、，采用可编程控制器(PLC),它是一种先进的工业自动化控制装置，具有功能强人，编程灵活，调试使用方便的特点，特别是它适应各种工业环境的能力和可靠性，使它锅炉改造得到应用，解决了我厂锅炉运行工艺和控制的要求。同时，我们根据锅炉运行和检修的要求，在PLC编程时还设置了联锁、解锁功能。当停炉对单-一设备进行检修时，我们只要求将PLC切换至解锁位置，便能对单一设备进行正常的启动和停止，方便了设备的检修。四、PLC控制功能设计：PLC程序是实现整个联锁功能的核心，设计内容较多，下面主耍介绍锅炉辅机设备的起、停、故障

7、、急停功能的联锁逻辑控制。PLC我们采用西门了生产的PLC控制器(LOGO…23ORC),根据联锁功能要求，另外配置了控制器扩展单元(LOGO-—DM823OR)两只。1、PLC及外围接线图_2、各变频器二次接线及控制方法Q3JH3BP/二次风机7BP/14除渣机eFORWCOMTC2TB1•TAlirTA2w!012J1运转信号£故障输出&FORwCOMTClirTB1&TAlwTC2&TA2w101运转信号故障输出故障输岀运转信号运转信号故障输出图二3、各变频器一次接线图0.4KV母线引风机1熾煤机

8、220KW2.2Ki一次风机260KW二次风机55KW2#给煤机2.2KW3跆煤机2.2KW1#除酒机2.2KW2#除渣机2.20'①L、N〜220V电源②IT©〜8TC1③1TC2〜8TC?④ISA〜8SA⑤1JT〜6JT⑥1RD〜9RD、图三I:1TA］〜8TA）1TA2〜8TA2为变频器启动开关为变频器急停按钮1YD〜8YD、1GD〜8GD16-^PLC输入信号接点Qi〜Q2—PLC输出接点1TB

9、〜STB】为1〜8个变