DCS 在2×660MW 机组脱硫控制系统中的应用与分析.pdf

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1、８１８化工自动化及仪表第４２卷ＤＣＳ在２×６６０ＭＷ机组脱硫控制系统中的应用与分析１１２王楠贠卫国王冰（１．西安建筑科技大学信息与控制工程学院，西安７１００５５；２．国电宝鸡第二发电有限责任公司，陕西宝鸡７２１０００）摘要介绍了国电宝鸡第二发电有限责任公司二期２×６６０ＭＷ机组石灰石－石膏湿法烟气脱硫系统的工程概况，对脱硫控制系统的ＤＣＳ硬件配置和主要顺序控制、模拟量控制进行说明，重点研究模拟量控制在吸收塔浆液ｐＨ值控制上的应用，并分析其中的不足，最后针对不足之处提出优化方案，通过对控制策略的仿真，验

2、证了控制策略的可行性。关键词烟气脱硫集散控制系统模拟量控制ｐＨ值控制策略＋中图分类号ＴＨ１６５．２文献标识码Ｂ文章编号１０００-３９３２（２０１５）０７-０８１８-０６统计数据表明，我国是世界上最大的煤炭生间的碰撞、接触和交换混合，激烈地进行传质、吸［３］产和消费国，我国排放的ＳＯ约９０％来自于燃收、传热过程。主要化学反应有：２煤，火山喷发及燃油等过程排放的ＳＯ２只占１０％吸收反应２ＳＯ２＋Ｈ２Ｏ＋ＣａＣＯ３→Ｃａ（ＨＳＯ３）２＋ＣＯ左右。因此，控制燃煤电厂ＳＯ２的排放总量是抑２［１］氧化反应Ｃａ（Ｈ

3、ＳＯ）＋Ｏ＋ＣａＣＯ＋３ＨＯ→制我国酸雨污染的关键。烟气脱硫技术分为燃３２２３２２ＣａＳＯ·２ＨＯ＋ＣＯ烧前控制、燃烧中控制和燃烧后控制技术，其中应４２２２ＦＧＤ-ＤＣＳ配置用最为广泛的是燃烧后控制技术中的石灰石－石［２］２．１ＦＧＤ-ＤＣＳ系统架构膏湿法烟气脱硫技术。如图１所示，脱硫控制系统采用国电智深１工程概况＃＃ＥＤＰＦ-ＮＴＰｌｕｓ系统，每台炉配置１套脱硫分散控国电宝鸡第二发电有限责任公司二期５、６制系统，分别接入机组单元ＤＣＳ控制系统网络，机组建设两台６６０ＭＷ燃煤机组，采用海勒式间完成脱硫

4、设备和电气设备的监视与控制。同时设接空冷系统。烟气脱硫装置采用石灰石－石膏湿置脱硫控制系统公用ＤＣＳ控制系统，接入机组公法（ＦＧＤ）脱硫工艺，脱硫装置采用单元制，一炉一用ＤＣＳ控制系统网络。机组脱硫系统的过程控塔。按锅炉ＢＭＣＲ工况全烟气脱硫，脱硫系统设制单元分别与脱硫公用系统过程控制单元进行通计的含硫量按照１．２％进行，保证含硫量为１．２％信，单元机组脱硫系统和脱硫公用系统分别采用时脱硫效率不小于９５％，脱硫系统可用率不小于独立的控制器和Ｉ／Ｏ模件，并安置在独立的机柜９５％。内，其硬件和电源配置相互

5、独立。另外，脱硫控制２×６６０ＭＷ机组脱硫系统主要由烟气系统、系统的监控范围包括脱硫岛内所有控制系统，并吸收塔系统、石灰石浆液制备系统、石膏浆液脱水按工艺要求划分为：主系统（含烟道区域、烟气吸系统、工艺水、工业水、闭式循环冷却水系统、仪用收区域、石膏浆液排放区域及排空区域等）、公用压缩空气系统、废水处理系统、事故浆液排放系系统（石灰石浆液制备区域、石膏脱水区域、事故统、电气系统和控制系统组成。浆液区域、工艺水区域及废水处理系统等）、电气烟气脱硫流程是从锅炉送来的热烟气进入烟系统（烟气检测、成分分析）。

6、气换热器与脱硫塔出口冷烟气进行热交换后进入吸收塔。烟气在塔内上升过程中与脱硫循环液雾化而成的液滴和在塔板上鼓泡而成的液膜相接触，进行烟气、泡沫、雾粒、石灰的气、液、固三相之收稿日期：２０１５-０６-０３（修改稿）第７期王楠等．ＤＣＳ在２×６６０ＭＷ机组脱硫控制系统中的应用与分析８１９楼的脱硫系统主交换机相连；配置两台工程师站，工程师站主要完成系统组态，生成系统数据库、监视操作图形、控制算法及报表等，同时具有对过程控制站控制应用软件的下载及上装等功能，其中一台工程师站同时兼做历史站，对系统数据进行实时收

7、集管理，包括报警、日志、ＳＯＥ及事故追忆等事件的捕捉和记录，模拟量参数和二次参数历史趋势收集记录。２．２过程控制站及Ｉ／Ｏ的分配脱硫分散控制系统配置５套过程控制站（ＤＰＵ）。过程控制站用于对现场过程信号进行数据采集和处理，并按照组态的控制策略进行控制运算，输出控制信号实现对现场设备和过程的控图１ＦＧＤ-ＤＣＳ网络配置图制。过程控制站由冗余主备控制器、智能Ｉ／Ｏ模每套脱硫系统配置两台操作员站，布置在主件、电源、现场Ｉ／Ｏ总线及控制机柜等部分组成。厂房集控室，通过一对交换机与放置在脱硫电控Ｉ／Ｏ分配见表１

8、。表１Ｉ／Ｏ分配表＃＃５机组６机组厂用电公用系统测点合计ＦＧＤＦＧＤ远程ＦＧＤＦＧＤ远程系统远程ＡＩ：４～２０ｍＡ４６１８４６１８２５２３１７６ＲＴＤ５６２５６２０２１１８ＡＯ２５２５０７２１ＤＩ２５７１１１２５７１１１１２０１６０１０１６ＤＯ１７３６８１７３６８３５９１６０８ＰＩ５０５０４０１４ＳＯＥ１０５１０５２００５０总点数５４９２０９５４９２０９２０４２８３２００３３ＦＧＤ-ＤＣＳ的功能数据采集及人机界面，报警、事故分辨和事故追ＦＧＤ-ＤＣＳ系统