DCS系统的总体要求

1.1 DCS系统的总体要求

计算机监控系统将实时、全面了解热源、热网以及通讯网络的运行情况，将热负荷的变化趋势及时的反映到热源控制中心，根据热网的负荷预测结果对热源运行进行指导。满足热用户的需求，它是热源、热网安全可靠高效运行的保证。

锅炉燃烧系统调节的主要任务是保证锅炉的供热量，保证锅炉出水温度、流量等参数达到外网的需求，同时保证锅炉的安全运行。在此前提下，关键是如何保证经济燃烧，如何提高热效率这是热水锅炉节能降耗的关键也是控制的核心。而要做到节能降耗，关键是如何实现合理的、优化的进行给煤量调节、风煤比调节、鼓引风配比调节、循环水泵调节。综上所述要求投标单位对热水锅炉的过程控制进行详细阐述，包括热源与热网的统一性调节策略，并对节能降耗，经济运行的具体指标做书面承诺。

（1）要满足锅炉的安全可靠运行、优化控制、节约能源和保护环境。

（2）在自控系统的整体结上要满足：强化现场分布式控制功能的冗余结构现场总线连接。将“危险”最大限度的分散，实现真正意义上的“集中监测管理和分散控制”的总体设计。

（3）基于标准总线设计，控制设备靠近现场安装，节省配线和空间、省工、省时、省料，故障点大大减少，维护费用大大降低，系统安全可靠性得到根本性增强。并且中央权限控制可以调用所有的现场信息。

本DCS系统总体方案其结构共分三层：上位监控管理层，现场分布式控制层以及通讯层。

1.1.1上位监控管理层功能

（1）工程师站：主要用于自控系统维护和开发，它是全系统的最高级别，主要功能如下：

✧控制系统的组态、调整、科学地安排生产和系统的经济运行；

✧系统开发、系统画面的编辑和修改

✧通过通讯总线调出现场控制站的信息和数据，并且也可下装系统信息和数据至各控

制站

✧系统安全管理分配和权限级别

✧高级别的监视管理

✧工程师站设置了软件密码保护策略应用程序和系统数据库；，以防非工作人员擅自

改变控制

✧正常运行时，工程师站可作为操作员站使用；

✧工程师站可对操作员站进行权限的限制和控制；

（2）操作员站

操作员站是系统工作监视的主要人机界面，监视锅炉运行。主要功能如下：

✧操作员站启/停，监视和控制各个设备的安全运行；

✧监视系统各点工艺运行参数（数据和状态信息）

✧显示系统全貌工艺画面

✧提供控制操作界面和调整方式

✧控制驱动装置

✧运行方式自动/手动切换

✧显示趋势信息建立趋势画面

✧报表打印

✧历史数据查询

✧显示和确认报警

✧调整过程设定值和偏值等

✧操作员站各有分工，但任何显示和控制功能均能在任一操作员站上完成；每个操作

员站都有独立的冗余通讯处理能力；

（3）上位系统软件

组态软件应具有中文人机界面接口及以下功能：

✧强大的网络通讯功能

✧运行安全、稳定

✧数据库管理功能

✧报警处理功能

✧安全性管理

✧时间控制

✧系统备份

✧趋势记录

✧历史记录

✧支持过程控制所需多种算法

✧网络DDE功能

✧支持OPC服务器功能

✧在线画面修改、增减测点不必重新编辑软件系统；

✧在线直观地指导操作人员进行操作；

1.1.2现场分布式I/O层功能

（1）本层是采集进入分散控制系统的全部信息。它包括工艺变量、过程状态等来自现场的信息。同时通过总线与冗余控制器相连，进行数据通讯，接收上位指令，上传信息完成

制定的过程控制任务。

DCS系统将在本层被划分为若干个子系统，I/O处理系统是“智能化”的，它减轻系统的处理负荷，每个子系统遵守“独立完整”的原则。冗余组态在控制系统出现局部故障时，不会导致机组的危急状态，并将这一影响限制在最小。本层突出了DCS系统的特点，就是“强化”本地控制功能，将危险最大限度地“分散”，控制器冗余配置，局部问题不影响全局。控制器主要功能简述如下：

锅炉配置控制器，中级冗余（即双机互为冗余，CPU冗余、电源冗余、总线冗余）。现场分布式I/O用于现场数据采集和控制，它们通过现场总线（如profibus、Controlnet、CAN等）与控制器相连，完成对工艺参数的采集和控制、监测和控制现场设备的运行状态、完成对现场设备的起/停、顺控以及报警连锁等任务。若控制器放在现场应考虑防护等级及措施.

（2）过程控制功能

DSC系统锅炉过程控制应具备手动/自动转换功能，在手动控制安全、稳定运行的前题下。并能在人工不频繁干预条件下，投入锅炉自动燃烧控制，该控制能完成以下功能：

A、锅炉负荷调节：依据系统热网预测负荷分配指令来调节锅炉的出水温度。

B、锅炉燃烧调节：

根据锅炉出口温度负荷分配指令来调节炉排电机的转速。以“热效率最高”为控制目标进行调节。

C、锅炉鼓风调节：

鼓风量调节系统，保证经济燃烧的风量

D、锅炉引风调节：

将鼓风量作为前馈信号实现炉膛负压的正确调节

投标单位应自己投标文件中进行详细的论述。

E、顺序控制功能：

✧联锁和保护指令具有最高优先级，手动控制指令次之，程控指令最低;

✧对同一设备的开/停指令之间互相闭锁，不同时发出;

✧设备启/停手操指令设有确认按钮，只有当确认后该指令才能真正发送。

✧在相关设备运行或操作异常判断、提示，包括“合闸失效”“断闸失效”“异常合闸”

以及“事故跳闸”等判断和提示。

✧鼓风机、引风机及炉排出机的顺控启/停和联锁以及断水超温超压等连锁保护；

✧对上煤、出渣、除尘、脱硫系统的工艺流程监控。

★投标单位应在投标文件中对锅炉燃烧的控制策略进行分析，并详细论述锅炉燃烧的控制回路：如负荷控制回路、送风控制回路、引风控制回路等。