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　　一、工程概況
　　
　　本工程為山東黃臺火力發(fā)電廠#7，8機組2×300MW（2×1025t/h燃煤鍋爐）煙氣脫硫技改工程，是國內(nèi)*個2×300MW機組煙氣脫硫（FuelGasDesulfurization，以下簡稱FGD）國產(chǎn)化示范項目。煙氣采用目前通行的石灰石-石膏濕法工藝進行脫硫，#7、#8爐設(shè)獨立的煙氣系統(tǒng)、吸收塔、氧化風(fēng)機、一級旋流脫水等脫硫裝置，單元運行；石灰石吸收劑制備、事故漿池、二次脫水、工業(yè)水、廢水處理等輔助系統(tǒng)公用。另設(shè)單獨的石膏炒制車間。本工程的技術(shù)總負(fù)責(zé)和設(shè)計總包方是北京國電龍源環(huán)保工程有限公司，其脫硫技術(shù)是引進德國斯坦米勒公司（現(xiàn)為德國巴高克博系格能源公司，簡稱BBP公司）的石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)，該技術(shù)成熟可靠，在世界脫硫領(lǐng)域具有*水平。
　　
　　脫硫系統(tǒng)的控制系統(tǒng)是以分散控制系統(tǒng)（DCS）為核心，對#7，8機組的脫硫系統(tǒng)以及公用輔助系統(tǒng)實現(xiàn)自動控制。本工程DCS經(jīng)過招投標(biāo)，選用了電廠#7，8機組老廠使用的上海?？怂共_（Foxboro）有限公司的I/A系統(tǒng)。
　　
　　該脫硫工程從2002年7月起經(jīng)過一年半緊張的施工圖設(shè)計，安裝，以及調(diào)試，#8機組脫硫和公用輔助系統(tǒng)已于2003年12月25日順利圓滿通過了168試運，項目驗收小組的評價是"確實值得示范學(xué)習(xí)"。
　　
　　1.1脫硫工藝系統(tǒng)概況
　　
　　本工程采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝系統(tǒng)。主要工藝系統(tǒng)包括：石灰石漿液制備系統(tǒng)、石灰石漿液供應(yīng)系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、吸收塔氧化空氣系統(tǒng)、漿液排放系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、工業(yè)水系統(tǒng)以及煙氣系統(tǒng)等。石灰石漿液制備系統(tǒng)包括除塵器、除鐵器、振動給料機、立錘破碎機、斗式提升機、刮板輸送機、稱重式皮帶輸送機、濕式球磨機等；石灰石漿液供應(yīng)系統(tǒng)包括石灰石漿液箱、石灰石漿液泵等；吸收塔系統(tǒng)包括吸收塔、循環(huán)漿泵、石膏漿排出泵等；吸收塔氧化空氣系統(tǒng)包括氧化風(fēng)機等；漿液排放系統(tǒng)包括藝樓區(qū)漿液排放系統(tǒng)和吸收塔區(qū)事故漿液排放系統(tǒng)；石膏脫水系統(tǒng)包括一級脫水系統(tǒng)（包括石膏旋流站等）和二級脫水系統(tǒng)（真空皮帶脫水機、真空泵等）。
　　
　　1.2DCS控制范圍
　　
　　DCS控制范圍包括以上兩爐兩塔的石灰石-石膏濕法脫硫工藝系統(tǒng)，輔助公用系統(tǒng)，以及電氣脫硫變壓器，廠用電部分等。石膏干燥炒制車間單設(shè)獨立的PLC子系統(tǒng)。
　　
　　1.3控制方式及自動化水平
　　
　　整套脫硫系統(tǒng)采用集中監(jiān)控方式，操作人員在集中控制室通過LCD及鍵盤和軌跡球標(biāo)對系統(tǒng)進行監(jiān)視和控制操作。#7、#8爐脫硫及輔助公用系統(tǒng)設(shè)一個集中控制室，布置在#8爐脫硫裝置區(qū)的電控樓內(nèi)。但是由于#7爐脫硫工藝系統(tǒng)距離集中控制室比較遠(yuǎn)（大約400～450米左右），所以對#7爐脫硫系統(tǒng)的DCS機柜將采用"物理分散"的方案，即在#7爐脫硫配電間上設(shè)置單獨的DCS電子設(shè)備間，用于布置#7爐脫硫DCS的主機控制柜、I/O柜、電源柜以及其它需要的控制盤柜等，以完成對#7爐脫硫系統(tǒng)的就地數(shù)據(jù)采集、自動調(diào)節(jié)以及聯(lián)鎖保護等控制。而運行人員將在#8爐脫硫集中控制室內(nèi)的終端操作員站上通過DCS的計算機控制網(wǎng)絡(luò)（冗余光纜）對#7爐的脫硫系統(tǒng)進行完整的監(jiān)控。
　　
　　本工程2臺機組脫硫系統(tǒng)共用1套分散控制系統(tǒng)（FGD-DCS）進行控制，在脫硫集中控制室內(nèi)分別設(shè)置操作員站（3個）。運行人員在脫硫控制室內(nèi)以分散控制系統(tǒng)（DCS）操作員站的LCD和鍵盤作為主要監(jiān)視和控制中心，并配少量后備緊急硬操作按鈕（三個煙道擋板門以及增壓風(fēng)機的開關(guān)硬按鈕等，布置在#7，8爐脫硫?qū)?yīng)的操作員站上），可以對兩臺機組脫硫系統(tǒng)及其公用系統(tǒng)進行啟／?？刂啤⒄＿\行的監(jiān)視和調(diào)整，以及異常工況的報警和緊急事故處理，而無需現(xiàn)場人員的操作配合。
　　
　　1.4控制功能
　　
　　本工程DCS包括以下主要功能：
　　
　　●數(shù)據(jù)采集（DAS）
　　
　　●模擬量控制（MCS）
　　
　　●順序控制（SCS）
　　
　　●電氣脫硫變壓器，廠用電控制（ECS）
　　
　　1.5DCS控制規(guī)模
　　
　　1.5.1I/O點
　　
　　本工程DCS熱控I/O點共計約為2363點，其中#7爐脫硫系統(tǒng)777點，#8爐脫硫系統(tǒng)725點，公用輔助系統(tǒng)861點，電氣系統(tǒng)254點。詳細(xì)的熱控I/O點分類統(tǒng)計見下表：　　
　　●上述數(shù)量不包括備用點以及DCS內(nèi)部的硬接線點。
　　
　　●上表中"S"代表由DCS內(nèi)供電，"U"代表由用戶外供電。
　　
　　1.5.2控制對象
　　
　　本工程DCS控制對象數(shù)量約為391個（不含電氣脫硫變，廠用電部分），其中#7爐脫硫系統(tǒng)129個，#8爐脫硫系統(tǒng)119個，公用系統(tǒng)141個。詳細(xì)分類統(tǒng)計見下表：　　二、DCS系統(tǒng)配置及特點
　　
　　本工程根據(jù)脫硫工藝系統(tǒng)的特點，DCS操作員站，過程控制站（包括控制主機柜及處理器CP，I/O機柜及模件，輸出繼電器柜，以及電源分配柜等）均按照以下物理分散的原則進行分組：
　　
　　1）#7鍋爐FGD脫硫過程控制站，控制物理分散范圍包括#7爐FGD脫硫塔，循環(huán)漿泵，氧化風(fēng)機，增壓風(fēng)機，石膏旋流器一級脫水，以及GGH等。
　　
　　2）#8鍋爐FGD脫硫過程控制站，控制物理分散范圍包括#8爐FGD脫硫塔，循環(huán)漿泵，氧化風(fēng)機，增壓風(fēng)機，石膏旋流器一級脫水，以及GGH等。
　　
　　3）FGD公用輔助部分過程控制站，控制物理分散范圍包括公用石灰石吸收劑制備、事故漿液系統(tǒng)、真空皮帶二級脫水、工業(yè)水、廢水處理等。
　　
　　DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置詳見下圖：
　　
　　I/A系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由三層組成，zui上層是工廠信息管理層，下一層為過程操作控制層，第三層是過程控制和過程接口。整個系統(tǒng)的構(gòu)成包括操作員站、工程師站、過程控制站、以及電源分配柜和通訊系統(tǒng)等。其設(shè)備配置詳見DCS主要控制模件及外圍設(shè)備配置表。
　　
　　2.1人-機接口（MMI）
　　
　　本工程脫硫裝置DCS共設(shè)3個操作員站（其中#7爐脫硫系統(tǒng)1個，#8爐脫硫系統(tǒng)1個，公用系統(tǒng)1個）和2個工程師站（其中#7爐脫硫系統(tǒng)1個，#8爐及公用系統(tǒng)1個）。
　　
　　打印機配置：1臺A4彩色激光（掛#8爐脫硫工程師站）、1臺A4彩噴（掛#7爐脫硫工程師站）、2臺A3網(wǎng)絡(luò)寬行記錄（掛DCS網(wǎng)絡(luò)通訊處理機COMP10）。
　　
　　2.2DCS機柜
　　
　　I/A系統(tǒng)在本工程共采用17個DCS機柜，其中包括3個主機柜（其中#7爐脫硫系統(tǒng)、#8爐脫硫系統(tǒng)及公用系統(tǒng)各1個），6個繼電器柜（其中#7爐脫硫系統(tǒng)、#8爐脫硫系統(tǒng)及公用系統(tǒng)各2個），6個FBM卡件柜（其中#7爐脫硫系統(tǒng)、#8爐脫硫系統(tǒng)及公用系統(tǒng)各2個），2個電源分配柜（其中#7爐脫硫系統(tǒng)1個，#8爐脫硫系統(tǒng)及公用系統(tǒng)1個），機柜外形均為2200×800×800（mm）。
　　
　　2.3過程控制處理器（CP）
　　
　　本工程#7爐脫硫系統(tǒng)、#8爐脫硫系統(tǒng)、脫硫公用輔助系統(tǒng)分別采用兩對冗余的CP（#7爐為CP6001和CP6002，#8爐為CP6003和CP6004，公用系統(tǒng)為CP6005和C6006），主要完成各自工藝系統(tǒng)的I/O采樣、處理及工藝控制。
　　
　　2.4過程I/O卡件（FBM）
　　
　　模件的配置在招標(biāo)時要求DCS廠商按照工藝系統(tǒng)及DCS功能配置。DCS主要模件配置詳見下表：　　
　　2.5DCS通訊系統(tǒng)
　　
　　通訊系統(tǒng)為1∶1冗余，通訊方式為廣播式。
　　
　　本工程所供I/A系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)分為三層：現(xiàn)場總線、節(jié)點總線及管理信息總線。
　　
　　2.5.1現(xiàn)場總線
　　
　　現(xiàn)場總線用于CP40B控制處理機和現(xiàn)場總線組件（FBM）即I/O卡件之間的通訊?，F(xiàn)場總線通訊接口為EIARS485，通訊速率為268.5KBPS，通訊協(xié)議IEEE1118，采用屏蔽雙絞線或光纜。
　　
　　2.5.2節(jié)點總線
　　
　　節(jié)點總線使用于過程管理控制層，為I/A系統(tǒng)中的各個站（應(yīng)用處理站，控制處理機，操作站處理機等）之間，提供高速（10MB/S）、冗余點到點的通訊。該總線為直鏈型結(jié)構(gòu)，通訊規(guī)程為IEEE802.3，采用屏蔽雙絞線或光纜。
　　
　　本工程DCS系統(tǒng)由兩個接點（每個節(jié)點可連接64個站）構(gòu)成：#7爐脫硫系統(tǒng)接點，#8爐及公用脫硫系統(tǒng)接點，兩個接點之間由LAN的局域網(wǎng)連接（采用冗余光纜）而成。
　　
　　2.5.3管理信息總線
　　
　　通過工程師站的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)TCP／IP通訊接口，全廠管理信息MIS網(wǎng)與脫硫DCS控制網(wǎng)可實現(xiàn)雙向通訊（但一般處于安全考慮，均設(shè)置為由DCS向MIS的單向數(shù)據(jù)傳輸）。各種生產(chǎn)實時信息和數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡(luò)向有不同需要的管理者傳送。
　　
　　2.5.4通訊接口
　　
　?。?）內(nèi)部通訊接口-設(shè)備集成處理機（COMMP10）和打印機
　　
　　設(shè)備集成處理機有4個RS232-C兼容串行接口，其異步通訊速率為9.6Kbps，可連接外設(shè)。例如80/136列中／英文點陣式打印機；彩色噴墨打印機；VT-100視頻終端；調(diào)制解調(diào)器以及PC機等各種通訊設(shè)備。每個COMMP10集成處理機通過異步通信接口可連接八臺設(shè)備，通訊規(guī)程為MODBUSRTU，其他流行的通訊規(guī)程均可。
　　
　?。?）外部通訊接口-通訊處理機（MG30）
　　
　　通訊處理機（MG30）是與其它智能控制設(shè)備（如PLC等）相互通訊的接口。MG30處理機掛在節(jié)點總線上，與計算機和信息網(wǎng)絡(luò)相連。脫硫DCS通過MG30與其它控制系統(tǒng)如輔助石膏炒制車間PLC子系統(tǒng)、煙氣排放檢測系統(tǒng)、#7機組DCS、#8機組DCS、或全廠SIS進行監(jiān)控通訊連接。
　　
　　2.5.5硬接線信號接口
　　
　　脫硫DCS除配置以上通訊接口外，對部分重要信號還通過硬接線與#7、8機組DCS和電除塵控制系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)，包括鍋爐狀態(tài)（MFT、火焰、吹掃等）、油燃燒器投入狀況、煤燃燒器投入狀況、電除塵電場投入狀況等。具體信號類型及數(shù)量如下：
　　
　　●鍋爐控制系統(tǒng)送出至脫硫DCS信號：
　　
　　1.鍋爐負(fù)荷指令信號4～20mA1點
　　
　　2.鍋爐總風(fēng)量信號4～20mA1點
　　
　　3.鍋爐主蒸汽流量信號4～20mA1點
　　
　　4.鍋爐MFTNO（無源干接點）1點
　　
　　5.鍋爐爐膛吹掃NO（無源干接點）1點
　　
　　6.鍋爐吹灰NO（無源干接點）1點
　　
　　7.鍋爐油槍投入NO（無源干接點）共3點（1點/油層）
　　
　　8.鍋爐煤燃燒器各層投入NO（無源干接點）共5點（1點/油層）
　　
　　9.鍋爐電除塵器各電場運行NO（無源干接點）共4點（1點/電場）
　　
　　●脫硫DCS送出至鍋爐控制系統(tǒng)信號：
　　
　　1.鍋爐脫硫運行（或停止）NO（無源干接點）1點
　　
　　2.鍋爐脫硫增壓風(fēng)機運行（或停止）NO（無源干接點）1點
　　
　　3.鍋爐脫硫旁路擋板狀態(tài)信號NO（無源干接點）1點
　　
　　4.鍋爐脫硫原煙氣擋板狀態(tài)信號NO（無源干接點）1點
　　
　　5.鍋爐脫硫凈煙氣擋板狀態(tài)信號NO（無源干接點）1點
　　
　　2.6DCS電源系統(tǒng)
　　
　　DCS的供電采用雙回路供電，其中一路為不停電電源（UPS），另一路為低壓廠用電源。#7爐脫硫系統(tǒng)DCS電源容量為8KVA，#8爐脫硫系統(tǒng)及公用系統(tǒng)DCS電源容量為15KVA。
　　
　　整套DCS配置2個電源柜，分別提供#7爐脫硫系統(tǒng)、#8爐脫硫系統(tǒng)及公用系統(tǒng)DCS設(shè)備所需要的交流電源和24VDC電源。
　　
　　進入電源柜的2路交流電源一路工作，一路備用，向DCS內(nèi)部各電子裝置、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、操作員站、工程師站、主機柜、FBM卡件柜、繼電器柜（包括需DCS操作供電的氣動門，電磁閥）及控制臺上緊急按鈕，指示燈供電。
　　
　　系統(tǒng)所有的機柜都采用冗余供電方式，接收二路交流電源輸入?，F(xiàn)場總線組件的電池后備用電源是由相關(guān)聯(lián)的控制處理器內(nèi)的電源轉(zhuǎn)換器提供的。DCS操作員站、工程師站也都采用冗余供電方式，一路由DCS電源柜供電，另一路由熱控220VAC電源柜供電，二路電源在集控室控制臺內(nèi)通過自動交流轉(zhuǎn)換開關(guān)切換。
　　
　　本工程全部采用氣動門，數(shù)量很多（約230個左右）而且布置比較分散。所以對所有氣動門的開關(guān)控制，要求DCS利用用戶向其提供的兩路總AC220V電源，并在其輸出繼電器端子柜內(nèi)采用帶有熔斷保護開關(guān)的接線端子，通過內(nèi)部串接線，使得對每一個氣動門，DCS都能從繼電器柜對外輸出具有直接驅(qū)動氣動門的有源DO接點信號（AC220V，0.），現(xiàn)場不再為氣動門專設(shè)集中的電磁閥箱，這樣即從經(jīng)濟上節(jié)省了投資費用，又極大地方便了施工，調(diào)試和運行維護。
　　
　　2.7DCS接地系統(tǒng)
　　
　　根據(jù)上海福克斯波羅有限公司的要求，本工程DCS不需要單獨的接地網(wǎng)，DCS接地電纜與電氣接地網(wǎng)單點連接，總接地電阻小于1Ω，并且在施工安裝時要求所有DCS機柜底座用橡膠墊對地絕緣浮空。
　　
　　I/A系統(tǒng)接地分為信號屏蔽地，系統(tǒng)地和電氣設(shè)備的安全地，在本工程中，上海福克斯波羅有限公司在DCS所有主機柜、FBM卡件柜、繼電器柜及電源柜中分別設(shè)置信號屏蔽地，系統(tǒng)地和安全地的接地銅條，柜內(nèi)各接地全部由DCS廠商分別接至以上各柜接地銅條，柜外由施工單位將以上各柜接地銅條分別匯接至DCS電源柜中總接地母排后，再由一點接至0米電氣接地網(wǎng)，接地點周圍15米以內(nèi)無別的大電氣設(shè)備接地點。
　　
　　三、DCS的主要功能
　　
　　限于篇幅，以下僅對本工程DCS的主要功能和特點的功能予以簡要說明（圖略），以供閱讀時參考。
　　
　　DCS主要功能包括以下幾部分：
　　
　　·數(shù)據(jù)采集（DAS）
　　
　　·模擬量控制（MCS）
　　
　　·順序控制（SCS）
　　
　　·電氣控制系統(tǒng)（ECS）；主要指電氣脫硫變壓器，廠用電等系統(tǒng)納入DCS的監(jiān)控。
　　
　　3.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）
　　
　　數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）是整套脫硫系統(tǒng)在啟動、停止、正常運行和事故工況下的主要監(jiān)視手段。其主要功能如下：
　　
　　●工藝過程變量的掃描和處理
　　
　　●報警處理
　　
　　●屏幕顯示
　　
　　●制表打印
　　
　　●歷史數(shù)據(jù)存儲和檢索
　　
　　●性能計算：脫硫效率計算、石灰石利用率計算、煙氣換熱器效率計算等
　　
　　3.2模擬量控制系統(tǒng)（MCS）
　　
　　模擬量控制系統(tǒng)或稱閉環(huán)控制系統(tǒng)，是機組zui重要的控制系統(tǒng)之一。
　　
　　本工程FGD系統(tǒng)的主要閉環(huán)調(diào)節(jié)回路（MCS）包括以下：
　　
　　●增壓風(fēng)機入口煙氣壓力調(diào)節(jié)
　　
　　增壓風(fēng)機需要克服從原煙氣擋板入口開始到凈煙氣擋板出口結(jié)束這一段FGD系統(tǒng)的壓力降。此回路將FGD系統(tǒng)入口的靜壓控制在-5mbar。采用此值是因為煙囪的自然抽力可保證FGD裝置滿負(fù)荷時出口的靜壓。壓力控制通過調(diào)整增壓風(fēng)機入口導(dǎo)葉的開度來實現(xiàn)。為優(yōu)化增壓風(fēng)機控制環(huán)路的特性，引入鍋爐的負(fù)荷信號和總送風(fēng)量信號作為前饋信號，以適應(yīng)鍋爐負(fù)荷變動控制。
　　
　　●吸收塔液位調(diào)節(jié)
　　
　　通過對FGD系統(tǒng)提供充足的工藝水，補充進入吸收塔的熱煙氣冷卻和飽和過程中所蒸發(fā)掉的水。FGD運行時，工藝補充水由液滴分離器（除霧器）的沖洗水提供，在需要時還可以從石灰石制備系統(tǒng)供應(yīng)。吸收塔液位控制由加入到實際煙氣中的除霧器沖洗水水量調(diào)節(jié)，沖洗水量通過改變沖洗程序的中斷時間來控制，沖洗程序的中斷時間是煙氣負(fù)荷的函數(shù)。在zui大煙氣量時，對應(yīng)zui小的中斷時間。等待時間的長短是受到控制的。借助測得的煙氣流量和一個函數(shù)計算出除霧器沖洗系統(tǒng)的要求等待時間，這個時間要乘一個依據(jù)正常充注液位和測得的實際液位之間的比率自行確定的因數(shù)。將計算所得等待時間，即預(yù)計時間與實際等待時間對比。如果實際等待時間達(dá)到設(shè)定值（預(yù)期等待時間），被激活的除霧器某層的一個沖洗水閥將被激活打開（相應(yīng)的除霧器沖洗順序控制子功能組控制起動），同時積分器上的等待時間將設(shè)定為0。沖洗一分鐘后關(guān)閉，除霧器該層的下一個沖洗水閥門又開始了一個新等待時間。如果該層的沖洗水閥門已全部沖完，則由除霧器沖洗順序控制子功能組啟動除霧器下一層沖洗水閥門沖洗程序。
　　
　　●石灰石供漿流量調(diào)節(jié)
　　
　　準(zhǔn)確控制石灰石的加藥量，也即合理的石灰石漿液流量將使吸收塔反應(yīng)內(nèi)液體環(huán)境PH值維持在合理*的范圍之內(nèi)，以保證吸收塔吸收的SO2全部反應(yīng)為石膏。該調(diào)節(jié)回路采用一個串級PID控制，一級主調(diào)節(jié)器控制PH值，二級副調(diào)節(jié)器控制石灰石漿液供給量，在一級主調(diào)節(jié)器后的輸出引入煙氣流量，原煙氣中SO2濃度和一些化學(xué)計量因數(shù)進行計算修正作為二級副調(diào)節(jié)器石灰石漿液流量的設(shè)定值輸入，然后與實測的石灰石漿液供給量（流量和密度計算后得出）一起送入二級副調(diào)節(jié)器進行偏差PID調(diào)節(jié)，其輸出以控制石灰石漿液供給調(diào)節(jié)閥快速響應(yīng)FGD負(fù)荷變化，將PH值變化減少到zui小。
　　
　　●石膏漿排出量調(diào)節(jié)
　　
　　吸收塔石膏排出量與石膏一級脫水旋流器實際運行的旋流子數(shù)量是直接相關(guān)的，而石膏旋流子的運行數(shù)量與吸收塔的石灰石加藥量或石膏生成量有比例關(guān)系，控制方案組態(tài)中實際旋流子的運行數(shù)量是通過石膏漿液的密度值進行控制的。石膏排出泵送來的漿液，首先經(jīng)過在線密度計測量。當(dāng)密度值低于某預(yù)設(shè)定值時，減少旋流子的運行數(shù)目，由于此時旋流站供漿集箱內(nèi)的壓力升高，利用石膏旋流器入口聯(lián)箱上的壓力變送器信號與石膏旋流器入口回流氣動調(diào)節(jié)閥的閉環(huán)控制，將回流調(diào)節(jié)閥開度加大，使供漿集箱的壓力維持恒定。當(dāng)漿液密度值低于zui小值時（即石膏生成量不足），關(guān)閉所有旋流器，回流調(diào)節(jié)閥全開，使含石膏較少的漿液全部返回到吸收塔繼續(xù)反應(yīng)生成石膏。反之，當(dāng)所測密度值大于設(shè)定值時，增開旋流子數(shù)目，回流調(diào)節(jié)閥開度減小。超過zui大值時，打開所有旋流子，調(diào)節(jié)閥全關(guān)。運行過程中石膏供漿集箱的壓力始終依靠石膏漿液回流管調(diào)節(jié)閥來維持恒定，以保證運行旋流子的正常工作。
　　
　　●石灰石漿液濃度調(diào)節(jié)
　　
　　石灰石通過稱重皮帶給料機，和過濾水按設(shè)定恒定量成比例連續(xù)和直接進入濕式球磨機進行研磨。在磨煤機出口，通過石灰石漿液密度測量，控制過濾水至一級再循環(huán)箱的進水量來稀釋精調(diào)石灰石漿液濃度。
　　
　　●真空皮帶濾餅厚度調(diào)節(jié)
　　
　　利用濾餅厚度測定儀OHTM11CL001測量濾餅的厚度，以防止因供漿流量變化或其它原因?qū)е碌臑V餅厚度偏移。在閉環(huán)控制中將設(shè)定的濾餅厚度值與實際測得的濾餅厚度值進行比較，如果厚度太大，則通過變頻器調(diào)節(jié)皮帶電機轉(zhuǎn)速，使濾布以較快速度運行，如果厚度太小，則使濾布以較慢速度運行。
　　
　　●磨一級再循環(huán)箱液位調(diào)節(jié)
　　
　　一級循環(huán)箱的容積非常小，所以液位閉環(huán)控制的范圍也非常小，精度要求也較高。通常一級循環(huán)箱的液位是通過控制一級旋流器溢流回流調(diào)節(jié)閥來控制的，當(dāng)一級循環(huán)箱的液位低時，回流調(diào)節(jié)閥將開大。
　　
　　●磨二級再循環(huán)箱液位調(diào)節(jié)（同磨一級再循環(huán)箱液位調(diào)節(jié)相類似）
　　
　　●煙風(fēng)擋板密封風(fēng)溫度調(diào)節(jié)
　　
　　為了防止煙風(fēng)擋板門的腐蝕，煙風(fēng)擋板密封風(fēng)溫度必須加熱提高到一定溫度（約100～110℃），通過控制蒸汽加熱器進汽流量調(diào)節(jié)閥的開度來控制密封風(fēng)溫度。
　　
　　3.2順序控制系統(tǒng)（SCS）
　　
　　順序控制即開環(huán)邏輯控制，是機組主要控制系統(tǒng)之一。其任務(wù)是按照各設(shè)備的啟停運行要求及運行狀態(tài)，經(jīng)邏輯判斷發(fā)出操作指令，對機組主要設(shè)備組或子組進行順序啟停。運行人員通過操作員站即可實現(xiàn)輔機的啟、停或開、關(guān)操作。
　　
　　根據(jù)本工程特點，脫硫系統(tǒng)順序控制系統(tǒng)的控制水平按功能組級，子功能組級和驅(qū)動級三級控制方式考慮，運行人員能通過操作員站對功能組和子功能組中相關(guān)的一組設(shè)備進行順序啟、停，也可對SCS中的單個設(shè)備進行啟、停或開、關(guān)操作，以便在系統(tǒng)局部故障時，操作員能選擇較低的水平控制，而不致喪失對整個過程的控制。同進SCS中還考慮系統(tǒng)及單個設(shè)備的聯(lián)鎖和保護。
　　
　　本工程SCS邏輯設(shè)計主要包括以下功能組和子功能組：
　　
　　A）煙氣系統(tǒng)功能組
　　
　　煙氣系統(tǒng)功能組下還包括以下子功能組：
　　
　　●增壓風(fēng)機順序控制子功能組
　　
　　●煙道擋板及其密封風(fēng)機（包括密封風(fēng)蒸汽加熱）順序控制子功能組
　　
　　●GGH順序控制子功能組
　　
　　●GGH蒸汽吹灰順序控制子功能組
　　
　　●GGH高壓水吹灰順序控制子功能組，等等。
　　
　　B）吸收塔系統(tǒng)功能組
　　
　　吸收塔系統(tǒng)功能組下還包括以下子功能組：
　　
　　●循環(huán)漿泵順序控制子功能組
　　
　　●石灰石供漿順序控制子功能組
　　
　　●石膏漿排出順序控制子功能組
　　
　　●石膏漿溢流順序控制子功能組
　　
　　●除霧器沖洗順序控制子功能組
　　
　　●氧化風(fēng)機順序控制子功能組
　　
　　●PH計沖洗順序控制子功能組，等等。
　　
　　C）石灰石制備系統(tǒng)功能組
　　
　　石灰石制備系統(tǒng)功能組下還包括以下子功能組：
　　
　　●布袋除塵器順序控制子功能組（廠供設(shè)備完成）
　　
　　●除鐵器順序控制子功能組（廠供設(shè)備完成），等等。
　　
　　D）石灰漿磨制系統(tǒng)功能組
　　
　　石灰漿磨制系統(tǒng)功能組下還包括以下子功能組：
　　
　　●稱重式皮帶給料機順序控制子功能組（廠供設(shè)備完成）
　　
　　●濕式球磨機順序控制子功能組
　　
　　●濕式球磨機給水（包括過濾水地坑泵）順序控制子功能組
　　
　　●磨一級循環(huán)泵順序控制子功能組
　　
　　●磨二級循環(huán)泵順序控制子功能組，等等。
　　
　　E）泵液排放系統(tǒng)
　　
　　漿液排放系統(tǒng)包括以下子功能組：
　　
　　●事故漿罐順序控制子功能組
　　
　　●各個地坑泵順序控制子功能組，等等。
　　
　　F）其它系統(tǒng)還包括以下功能組：
　　
　　●石膏二級脫水系統(tǒng)（真空脫水皮帶）順序控制功能組
　　
　　●石膏一級脫水溢流返回系統(tǒng)順序控制功能組
　　
　　●工藝水系統(tǒng)順序控制功能組
　　
　　●工業(yè)水系統(tǒng)順序控制功能組，等等。
　　
　　G）聯(lián)鎖、保護、報警邏輯
　　
　　FGD系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護主要包括以下：
　　
　　●FGD裝置的聯(lián)鎖保護：包括一是來自FGD本身的聯(lián)鎖保護信號，例如FGD進口溫度異常、進口壓力異常、出口壓力異常、增壓風(fēng)機故障、換熱器故障、循環(huán)漿泵投入數(shù)量不足等；二是來自主機組鍋爐的聯(lián)鎖信號，例如鍋爐MFT、吹掃、油燃燒器投入數(shù)量過多、煤燃燒器投入數(shù)量不足、電除塵電場投入數(shù)量不足等。
　　
　　●重要輔機設(shè)備本體的聯(lián)鎖保護（如濕磨，真空皮帶，增壓風(fēng)機，GGH等）
　　
　　●其它如備用設(shè)備啟停聯(lián)鎖、箱罐液位聯(lián)鎖、管道設(shè)備沖洗聯(lián)鎖，等等。
　　
　　四、"物理分散"在本工程DCS方案與置中的優(yōu)化應(yīng)用
　　
　　本工程脫硫控制系統(tǒng)采用計算機分散控制系統(tǒng)DCS。共設(shè)一套DCS，采用集中監(jiān)控方式，#7、#8爐FGD及輔助公用系統(tǒng)設(shè)一個集中控制室，布置在#8爐FGD裝置側(cè)的電控樓內(nèi)。原初步設(shè)計及審查時按常規(guī)設(shè)計將所有DCS控制機柜全部放置在#8爐電控樓的集中電子設(shè)備間內(nèi)。在施工圖設(shè)計時，本人注意到實際現(xiàn)場條件是#7爐脫硫工藝系統(tǒng)距離#8爐集中控制室相當(dāng)遠(yuǎn)（大約380～450米左右），從技術(shù)及經(jīng)濟上看均不盡合理，所以本人根據(jù)實際情況及時提出了對#7爐脫硫系統(tǒng)的DCS機柜采用"系統(tǒng)分散"和"物理分散"的優(yōu)化修改方案，以達(dá)到技術(shù)上保證系統(tǒng)傳輸信號的準(zhǔn)確可靠和經(jīng)濟上大幅節(jié)省投資的目的。
　　
　　具體方案如下，并參見前DCS硬件配置圖：*：將整套脫硫DCS的控制主機柜，F(xiàn)BM卡件柜，繼電器柜，以及電源柜按#7脫硫、#8爐脫硫和公用輔助系統(tǒng)分為獨立的三組，DCS系統(tǒng)按此"系統(tǒng)分散"的配置以后，保證了三處工藝系統(tǒng)在運行維護上的相對獨立，互不影響，提高了DCS的安全可靠性。第二將#7爐DCS從布置上"物理分散"到就地去，按照目前DCS"物理分散"的做法基本有三種方案：現(xiàn)場總線，遠(yuǎn)程I/0，以及控制主機柜分散。*種現(xiàn)場總線的方案目前應(yīng)用尚未成熟普及，及統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，故基本不宜采用。第二種遠(yuǎn)程I/0的方案較為成熟，也有相當(dāng)?shù)某晒?yīng)用業(yè)績，但考慮到如果在#7爐脫硫和#8集中設(shè)備間之間長距離的通訊一旦出現(xiàn)故障（雖然采用冗余通訊通道），因控制主機CP仍在#8集中設(shè)備間，則#7爐脫硫現(xiàn)場就處于*失控的危險境地（即看不見又控不了任何信息及設(shè)備），而第三種控制主機柜分散的方案在此種通訊全部故障的情況下，因為控制主機CP等均已分散至就地現(xiàn)場，其自動調(diào)節(jié)，聯(lián)鎖保護仍可在就地繼續(xù)運行等待事故處理，安全可靠性較高。因此經(jīng)慎重比較，zui終采用了第三種控制主機柜分散的方案，即在#7爐脫硫氣配電間上設(shè)置單獨的#7爐脫硫DCS電子設(shè)備間，將原放置在#8爐電控樓集中電子設(shè)備間的#7爐脫硫DCS的控制主機柜，I/0柜，電源柜，以及其它需要的控制盤柜等全部移至#7爐脫硫就地現(xiàn)場，以就地完成對#7爐脫硫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集，自動調(diào)節(jié)，以及聯(lián)鎖保護等控制。為了方便對#7爐FGD的就地調(diào)試和維護檢修，在#7爐的DCS電子設(shè)備間內(nèi)同時設(shè)置1個副工程師站。而平時，運行人員將在#8爐脫硫集中控制室內(nèi)的終端操作員站上通過DCS的計算機控制網(wǎng)絡(luò)能對#7爐的脫硫系統(tǒng)進行完整全面的監(jiān)控。
　　
　　當(dāng)采用將#7爐脫硫系統(tǒng)的DCS機柜"物理分散"布置到#7爐循環(huán)漿泵房電氣設(shè)備間的優(yōu)化方案后，與原來把它們布置在#8爐電控樓集中電子設(shè)備間的方案相比，優(yōu)化效果如下：
　　
　?。?）從技術(shù)上保證系統(tǒng)傳輸信號更加安全可靠：因為長距離（380～450米）通過電纜傳輸信號，必然存在信號的嚴(yán)重衰減和失真問題，特別是對熱控的熱電偶，熱電阻等毫伏級弱信號。而且在電廠這種存在嚴(yán)重電磁輻射干擾的環(huán)境里長距離傳輸弱電信號，也面臨著很突出的信號抗干擾問題。而采用物理分散的方案后，通過網(wǎng)絡(luò)光纜傳輸數(shù)字光信號則可*不受電磁輻射的干擾，有效保證信號傳輸?shù)目煽俊?br />　　
　　（2）節(jié)約大量電纜：當(dāng)采用物理分散方式，#7爐脫硫系統(tǒng)按250根電纜，每根電纜長度為380米的保守估計，電纜節(jié)省量約為95Km，可節(jié)約投資170～180萬元左右。
　　
　?。?）節(jié)約電纜橋架：當(dāng)采用物理分散方式，#7爐脫硫系統(tǒng)至#8爐電控樓的電纜橋架按節(jié)省3排600寬橋架保守估計，電纜橋架用量節(jié)約約為40t，按每噸橋架0.75萬元計算，則可節(jié)省投資約30萬元左右。其它還可節(jié)省防火隔板，蓋板堵料，涂料等電纜防火材料的費用。
　　
　?。?）大幅節(jié)省施工費用：電纜長度減少，特別是引入#8爐集中電子設(shè)備室的大量電纜施工敷設(shè)工程量將大幅減少（整個工程電纜敷設(shè)量的三分之一左右）。其它電纜橋架，以及電纜防火措施的工程量也相應(yīng)減少。
　　
　?。?）方便和加快安裝和調(diào)試進度：電纜敷設(shè)及橋架安裝的工程量大量減少，可以加快工程進度，縮短工期。而且#7爐DCS機柜的就近分散布置，免去了長距離現(xiàn)場調(diào)試的困難，極大地方便了調(diào)試和以后運行維護檢修工作。
　　
　　五、結(jié)束語
　　
　　目前我國電力行業(yè)的煙氣脫硫建設(shè)還剛剛處于起步階段，隨著國家對環(huán)保事業(yè)的日益重視，都將陸續(xù)投入建設(shè)，本文簡單介紹了國內(nèi)*個2×300MW機組煙氣脫硫技改工程，所有火電機組的煙氣脫硫新建或技改工程DCS系統(tǒng)控制方案的規(guī)劃設(shè)計和系統(tǒng)配置情況，希望對今后同類煙氣脫硫工程的DCS應(yīng)用具有一定的參考作用。如有不足，歡迎批評指正。