水泥厂窑头窑尾布袋除尘器电气控制系统技术要求
时间:2016-04-27 17:49 作者:潜合自动化 点击:次
一、除尘器控制系统技术要求及功能范围:为了保证我司客户旋窑系统的正常、安全生产,确保水泥生产产量的达产和超产,以及节能降耗(电耗、气耗),保证和延长除尘器布袋的寿命,除尘器控制系统应具备多种的控制模式和全智能化的控制管理模式,以此能在我司客户的生产工艺参数发生变化时,仍能通过灵活的选择各类控制模式,满足现场变化的要求,使得我们的除尘器能够安全的、最优化的运行,如要满足如上的要求,控制系统应具备如下多种可选的控制模式: ⒈控制功能: 整个控制系统应采用现今国际上除尘行业(特别是大型和工艺型除尘器)通行的计算机专家集散系统,可在极大地降低投资成本的基础上,又能够使该控制系统更加安全、灵活、可靠的运行。集散控制系统分为二层: ●第一层为现场设备控制; ●第二层为上位控制,包括工厂中控室(其控制系统由工厂自备)和值班室(其控制器为供应厂商提供的控制系统主机)控制,该控制系统应具备如下控制方案选择和控制模式选择: ⑴.现场控制: 除尘器每个箱体应能独立控制(由于每个箱体负荷不一样以及某个箱体控制器发生故障时,整个系统仍能可靠运行);现场设备控制参数应能方便灵活地被修改设置,并且每个箱体应具有差压反馈功能,以达到每个箱体独立喷吹(因为每个箱体在负荷和压差不同时,各箱体喷吹参数应该是不同的),因此需要独立设定参数,为了便于离线检修,每个箱体都要有净清灰功能。同时各箱体应具备以下五种控制模式: 手动: 现场控制器上必须有手动操作键,以方便现场人员在现场实现手动控制清灰,方便现场工作人员进行调试或在紧急情况下进行手动操作。 时序: 一般时序控制:属于基本运行方案,满足普通工艺要求的除尘器; 奇偶时序控制:在满足基本运行方案的基础上,可解决粉尘二次扬尘,满足普通工艺要求的除尘器。 组合:双阀组合、三阀组合、四阀组合 注:这几种控制模式可以解决高粉尘浓度、高相对湿度、粘性大等清灰较难,工艺要求比较高的除尘系统。 随机: 随机一、随机二、随机三 注:该控制模式主要适用于粉尘浓度高,滤袋寿命短的除尘系统,通过随机控制大大的提高了整体布袋的平均寿命,避免局部滤袋反复易损的状况 全自动:根据分室压差反馈进行全智能化的自动控制 根据所有箱体的压差情况对较高压差进行优先排序,对这类箱体进行优先清灰;根据差压高低自动改变阀门开阀时间;根据差压高低自动改变阀门喷吹间隔时间; 根据差压高低自动改变阀门喷吹组合方式(双阀、三阀、四阀);根据差压高低自动改变阀门组合间隔时间;根据差压高低自动改变阀门喷吹压力; 根据差压高低自动改变以上控制方式的喷吹周期; 注:该控制模式具有相关参数补偿功能,在除尘器相关参数发生变化时,系统可以不断自动对以上模式进行调整,由于该控制模式具有自动识别现场复杂工况变化的能力,能够适应大多数复杂工况条件下布袋除尘应用。 说明:现场控制器均具有冗余功能(控制器输出点应具有一定数量的备份),当控制器输出点出现故障时,通过控制器程序自动转接备份输出点,这样的好处是无须现场改线。
⑵.上位控制: 上位控制包括工厂中控室(其控制系统由工厂自备)和值班室(其控制器为供应厂商提供的控制系统主机)控制①通讯功能管理; ②箱体运行模式管理,包括下列几种控制模式: ●箱体时序控制模式: 注:该模式属于基本运行方案,满足普通工艺要求的除尘器。 ●箱体组合控制模式:(包含两箱体组合模式、三箱体组合模式、四箱体组合模式和箱体在线\离线运行模式等) 注:该类控制模式主要针对箱体数多的大型除尘器及高粉尘浓度、高相对湿度、粘性大等参数复杂、工艺要求高的除尘系统,可增加清灰强度,大大的缩短清灰周期。●箱体随机控制模式:随机一模式、随机二模式、随机三模式 注:该控制模式主要适用于粉尘浓度高,滤袋寿命短的除尘系统,通过随机控制大大的提高了整体布袋的平均寿命,避免局部滤袋反复易损的状况。 ●箱体全自动控制模式:全自动管理模式:上位控制根据各箱体压差反馈进行全智能化的自动控制管理,选择差压高的箱体优先进行如下控制: 上位控制: 根据各箱体的差压高低选择对最高差压箱体进行优先清灰,清灰次数可自动调整 上位控制: 根据各箱体的差压高低选择对较高差压的一组箱体进行优先清灰,各箱体清灰次数及箱体间隔时间可自动调整 上位控制: 根据总差压对各箱体自动进行组合编排,分组清灰(两箱体、三箱体、四箱体),并且自动调整各组之间的喷吹间隔 上位控制: 根据各箱体的差压及总差压自动调整各阀门的喷吹压力 上位控制: 根据各箱体的差压及总差压自动调整如上运行模式的喷吹循环次数 具有相关参数补偿功能,即根据除尘器相关参数变化情况不断自动对以上控制方式进行调整。 注:该控制模式适用于各种简单及复杂工况的除尘系统,减少压差阻力,提高阀门&布袋寿命,减少各部件的维护量,使得各箱体负荷平均,自动优化了相应的控制,节省能源。 在这里需要特别说明的是,为了实现以上控制功能和模式,都必须做到每个箱体独立差压信号反馈和控制,才能真正达到如上的控制功能和控制模式。 ③对现场设备各控制器进行通讯及控制管理; ④报警功能:自检报警(CPU、存储器、时钟);对基地(机旁)控制器通讯异常指示;AI通道异常警;⑤数据记录功能:(DI状态记录、DO状态记录、参数更改日志、历史数据)。
说明 ⒈分两层控制是为了在上位控制器其中之一(中控室或值班室)或者两者都出现故障时,或者上位机与现场控制连接电缆断线时,现场控制器仍能确保除尘器安全运行(总线硬连驱动转换开关); ⒉实现现场控制是为了使除尘器每个箱体能独立控制,其最大的好处是: ①在上位机发生故障时,现场人员仍可灵活对每台控制器的有关参数(开阀时间、脉冲阀间隔时间等等)进行设定、修改 (因为当除尘器运行一段时间后,随着工况变化,如布袋老化、粉尘深层渗透、烟气温度、湿度以及水泥原材料的变化等等,必须要对除尘器控制参数进行相应的改变); ②如某个箱体的控制器发生故障,不会对整个除尘器的运行造成影响(如有某个箱体控制器发生故障,将控制器损坏的箱体暂时隔离,或者用很短的时间将备用品更换即可)。 ⒉监视(显示)功能: ⑴.每个箱体的控制参数和运行状态,必须要在除尘器现场控制和上位控制都能显示(为了安全可靠必须要求上位显示)。⑵.现场控制必须要有显示,只有这样才能完成现场设置功能。 ⒊远程通讯与控制: ⑴.上位机与现场之间的通讯, ⑵.远程控制功能(通过PLC,DCS,DDC,上位控制系统…等来启停现场控制器) ⑶.通讯功能:支持ModBus/ProfiBusDP/DeviceNet(具体有我司客户总控制方案而定); ⑷.二级密码保护(分别针对于现场操作人员和工程师)⑸. 远程在线升级功能 二.特别说明⒈除尘器系统分箱体的独立显示、参数设置、独立控制、独立差压反馈功能,是大型除尘器和重要工艺除尘器控制系统最关键的技术要求所在,因为各个箱体的压差随着除尘器工况的变化(如除尘器风量,烟气温度、湿度、水泥原材料成分变化、布袋老各箱体压差是在变化的,因此各箱体必须要有独立压差反馈功能,独立的控制和参数修改功能,才能满足此类除尘器安全可靠、节能和低运行成本的要求。 ⒉在本次项目的控制系统上严禁采用矩阵电路,因为此种方式极易造成因一路输出故障导致一个箱体或数个箱体的控制回路损坏,十分不可靠,对除尘器造成很大的损失。控制器所有输出点必须按被控对象(如脉冲阀、提升阀、排水阀、卸灰阀、螺旋输送机等等)的点数点对点的连接和独立控制。 三.附带说明根据现行工厂电气控制的普遍做法,电气控制一般分为两类: A类:须完成除尘器本体(上箱体)的监(显示)控(控制),也可以完成除尘器进、出口各参数的监控: ⒈能实现对除尘器每个箱体脉冲阀、提升阀、气包排水阀的控制; ⒉能实现各箱体脉冲阀、提升阀、排水阀运行参数及状态的显示; ⒊也能完成除尘器进、出口压力、温度、各箱体压差、风机启、停、故障等的显示; ⒋如有需要也可对除尘器进风口冷风阀(野风阀)进行监控。 B类:须完成除尘器输灰系统的卸灰阀、螺旋输送机、振打电机等控制,如有需要对风机电机进行控制。 而且按工厂工程施工惯例,一般要求: ⒈A类厂家除能完成自身的监(显示)控(控制)功能,也能完成B类厂家的控制要求,或者各自完成各自的监控,B类厂家只能对所提供的相关机械设备进行监(显示)控(控制); ⒉所有提供控制器的厂家,提供的控制系统费用应包括控制设备、控制线缆、施工安装及调试,直至完成全部电控技术要求的热负荷试车的全过程服务,并最终全部实现、达到设备和业主专业对除尘器控制系统的技术要求。 (责任编辑:潜合自动化) |