热工保护与顺序控制之风烟系统单元设计
热工专业教科书 第五章 顺序控制与热工保护
第五章火电机组顺序控制与热工保护第一节火电机组顺序控制系统一、火电机组顺序控制系统的功能和控制方式(一)火电机组顺序控制的功能顺序控制(Sequence Control)是指将生产过程中的工况和被控设备的状态,按照预先拟定的规则,自动地依次进行一系列操作,以实现设备和系统的工作目的。
顺序控制仅与设备的启、停、开、关有关。
在顺序控制系统中,检测、运算和控制所用的信息全部是“有”“无”,或“开”“关”这两种状态表示。
这种具有两种状态的信息称之为开关量信息,因此顺序控制属于开关量控制范畴。
顺序控制系统(简称SCS)在大型火电单元机组中的主要功能是对机组热力系统及其辅机设备的启、停和开、关进行自动控制。
顺序控制技术在火电厂应用的长期发展过程中逐渐形成了按工艺流程划分顺控范围、按功能分级设计顺控系统的原则。
将同锅炉、汽轮机和发电机密切相关的所有辅机、阀门、挡板等设备的顺控称为火电厂顺序控制系统,它相当于把热力系统和辅机运行规程用顺序控制系统来实现。
主要包括燃烧器管理系统(BMS)、锅炉顺序控制系统(BSCS)、汽轮机顺序控制系统(TSCS)和公用顺序控制系统;将相对独立的全厂辅助系统(车间)的控制对象,按相对完整的工艺流程划出各顺控系统,称为电厂辅助系统顺控,主要包括化学水处理系统、输煤系统、锅炉定期排污、锅炉吹灰、凝汽器胶球清洗、锅炉除灰等顺控系统。
随着机组容量的增大和参数的提高,辅机数量和热力系统的复杂程度大大增加,一台600MW机组约有辅机、电动/气动门、电动/气动执行器300余台套,而机组的顺序控制系统有2000~3000多个输入信号、1000多个输出信号、800多个操作项目。
对如此众多而且相互间具有复杂联系的热力系统和辅机设备,仅靠运行人员进行手工操作是难以胜任的,必须采用安全可靠的自动控制装置,对热力系统和辅机实现顺序控制。
采用顺控后,运行人员只需启动一个或几个操作按钮,就能完成一个热力系统或辅助设备甚至整个机组的启、停任务,不仅能减轻了运行人员的劳动强度,更为重要的是在顺序控制系统设计中,各个设备的动作都设置了严密的安全连锁条件,无论自动顺序操作,还是单台设备手动只要设备动作条件不满足,设备将被闭锁,从而避免了操作人员的误操作,保证了设备的安全。
第八章15热工顺序控制系统简介
某汽包锅炉定期排污的热力系统
定期排污操作说明
• 图中,1号门为排污总门,2-19号门为各下 联箱排污门。当汽包水位正常时,先开排 污总门,然后,按照每次只打开一个下联 箱排污门进行一定时间的排污,时间到则 关闭该打开的下联箱排污门的操作流程进 行操作。这样依次进行完了各个门的排污 后,则关闭总排污门,排污程序结束。当 发现汽包水位过低或排污门有故障时,必 须立即停止排污,并将所有排污门关闭。 其操作流程图如后图所示。
第八章 热工顺序控制系统
一、顺序控制系统功能、作用、项目 顺序控制系统功能、作用、 热工顺序控制组成、术语、 二、热工顺序控制组成、术语、应用 三、单元机组热工顺序控制的分级 四、顺序控制装置 五、联锁控制技术 P250-P252 六、联锁控制例 两台水泵联动控制 七、顺序控制例 锅炉定期排污顺控 八、某锅炉风烟系统图及其顺序控制 九、某电动给水泵系统图及顺序控制
思考题与习题
• 1.熟悉常见人工干预功能项目; • 2.熟悉常用顺控术语等; • 3.理解所举例
人工干预操作
• 对于人工干预,除了能启动/停止、中止/释 放、回退/继续等功能外,有的要能对某些 / 顺序步(如已知有故障的门)跳过,并继 续执行后面顺序控制,即能跳步 跳步设定。 跳步 • 有的顺序控制还要能选择要进行的顺序步, 即选程 选程设定。 选程
顺序控制与自动调节的关系
• 一种是调节从属于顺控 调节从属于顺控,根据顺控操作指令投入、 调节从属于顺控 切除或切换调节系统或改变其定值,待顺控完成 后,调节系统恢复其独立性。如制粉系统顺控启 动时,用其温度调节器实现暖管操作和维持磨煤 机出口温度为规定值。 • 另一种是顺控从属于调节 顺控从属于调节,主要是完善调节的范 顺控从属于调节 围和功能,如根据锅炉热负荷由调节系统发出指 令,通过顺控装置自动切、投相应的燃烧器。 • 因此,实际热控系统的实现是要根据运行工艺要 求综合应用调节、顺控、联锁保护等技术。
风烟系统课程设计
风烟系统课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握风烟系统的相关知识,包括其组成、原理和应用。
知识目标要求学生能够准确描述风烟系统的各个组成部分及其功能,理解风烟系统的运行原理,掌握风烟系统在实际工程中的应用。
技能目标要求学生能够运用所学知识对风烟系统进行分析和设计,解决实际问题。
情感态度价值观目标则是培养学生对风烟系统技术的兴趣和热情,提高他们对工程技术的认识和尊重。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括风烟系统的组成、原理和应用。
首先,将介绍风烟系统的基本组成部分,如风烟发生器、风烟管道、风烟喷嘴等,并详细解释每个部分的功能和作用。
然后,将讲解风烟系统的运行原理,包括气流的、烟气的传输和热量的交换等。
最后,将通过实际案例来展示风烟系统在工程中的应用,如电厂、钢铁厂等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,将采用多种教学方法进行教学。
首先,将运用讲授法,系统地传授风烟系统的相关知识。
其次,将学生进行讨论,鼓励他们提出问题并积极参与问题的解答。
此外,还将采用案例分析法,通过分析实际工程案例,让学生更好地理解和掌握风烟系统的应用。
最后,将安排实验环节,让学生亲自动手进行实验,加深对风烟系统的认识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,将选择和准备适当的教学资源。
教材将是主要的教学资源,将选用权威、实用的教材,确保学生能够获得准确的知识。
参考书将提供更多的学习资料,帮助学生深入研究风烟系统。
多媒体资料,如图片、视频等,将用于辅助教学,使课堂更加生动有趣。
实验设备将是重要的教学资源,将配置齐全的实验设备,让学生能够进行实际的操作和实验。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,将采取多种评估方式。
平时表现将占一定比例,通过观察学生的课堂表现、参与讨论的情况等来评估他们的学习态度和理解程度。
作业将作为学生知识掌握的重要体现,将布置适量、高质量的作业,要求学生按时完成并提交。
考试将全面检验学生的知识掌握和运用能力,将设计考试题目,涵盖本课程的所有重要内容。
热控专业考试(试卷编号1101)
热控专业考试(试卷编号1101)1.[单选题]如果弹簧管压力表传动机构不清洁,将使其 ( )A)零点偏高;B)回程误差大;C)量程下降。
答案:B解析:2.[单选题]潮湿场所、金属容器及管道内的行灯的电压不得超过( )V,行灯应有保护罩,其电源线应使用橡胶软电缆。
A)12B)24C)36答案:A解析:3.[单选题]4mA~20mA输入通道,用信号发生器( )输入大于上限20mA或小于下限4mA的测试信号,工程师站及操作员站的CRT应能显示超量程。
A)直接B)快速C)缓慢答案:C解析:4.[单选题]严禁对( )设备的旋转、移动部分进行清扫、擦拭或润滑。
擦拭设备的固定部分时,不得将抹布缠在手上。
A)停运B)运行C)检修答案:B解析:5.[单选题]总屏蔽层及对绞屏蔽层均( )接地。
A)必须B)不宜C)禁止答案:A解析:6.[单选题]在易燃、易爆区周围动用明火或进行可能产生火花的作业时,必须办理( ),经有关部门批准,并采取相应措施方 可进行。
A)动火工作票B)安全交底C)施工工作票答案:A解析:7.[单选题]高处作业是指在距坠落高度基准面( )及以上有可能坠落的高处进行的作业。
A)1mB)2mC)3m答案:B解析:8.[单选题]监控系统的主要设备应采用冗余配置,服务器的存储容量和中央处理器负荷率、系统响应时间、( )、抗于扰性能等指标应满足要求。
A)事件顺序记录分辨率B)网络负荷率C)对时功能答案:A解析:9.[单选题]一弹簧管压力表出现了非线性误差,应( )。
A)调整拉杆的活动螺丝;B)改变扇形齿轮与拉杆夹角;C)A与B两者同时调整。
答案:B解析:10.[单选题]操作酸、碱管路的仪表、阀门时,应做好防护措施,不得将面部( )法兰等连接件。
A)正对B)侧对C)背对答案:A解析:11.[单选题]用于( )的重要单点测点信号,取样及测量管路必须独立,禁止和其他测点混合使用。
A)报警B)显示C)保护、调节答案:C解析:12.[单选题]机组一次调频的负荷响应速度应满足,燃煤机组达到( )目标负荷的时间应不大于15s。
热工保护与顺序控制
自动控制系统的功能热工自动控制系统的功能:在锅炉点火、汽轮机冲转直至机组正常运行及事故处理的全过程中进行数据采集、参数自动调节、局部系统或辅机的顺序控制、联锁及保护等。
一个完整的自动控制系统包括几个子系统:计算机监控系统CMS(数据采集系统DAS);模拟量控制系统MCS(机组协调控制系统);锅炉炉膛安全监控系统(FSSS);汽轮机控制系统TCS(数字电液调节系统DEH);旁路控制系统BPC;顺序控制系统SCS;报警系统ANN和其它一些辅助控制系统。
计算机监控系统能对数百个、甚至上千个运行过程参数进行高速实时采样,具有屏幕显示、越限报警、制表打印、操作指导、经济性能分析、事故追忆、历史数据记忆和事故分析等功能。
模拟量控制系统的功能是协调锅炉和汽机在自动控制状态下的工作,给锅炉和汽机调节系统发出指令,以适应机组调频调峰的需要。
控制系统可接受自动负荷分配指令信号、手动给定指令信号和功率、频差信号,自动调节锅炉燃料量、空气量、给水量等,使锅炉主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、炉膛负压及汽包水位等被调量维持在规定值。
炉膛安全监控系统的功能是在锅炉运行的各个阶段(包括启动和停炉过程)提供一套安全联锁及顺序控制,防止炉膛爆炸事故的发生。
对燃烧设备、冷却风、密封风以及炉水循环泵等系统提供顺序控制和联锁保护,当设备有危险时发出主燃料跳闸指令,切断所有燃料及有关设备,并提供首次跳闸原因,便于故障分析和处理。
汽轮机控制系统的功能是对汽轮机在各种运行工况下进行监视和控制。
它作为汽轮机的唯一控制手段,用来对汽轮机组进行启动,对并网、带负荷过程中的转速和负荷控制,并具有阀门管理、监视保护功能,当配有汽轮机监视仪表时,还可监视汽轮机的机械参数。
旁路系统的主要功能是改善机组冷、热、温态的启动特性,能自动满足机组滑参数启动的要求;当电网故障时,能快速(2~3s内)开启旁路阀,使锅炉维持最低负荷下稳定运行,达到停机不停炉的目的,从而使损失减到最小。
热工顺序控制系统(SCS)
热工顺序控制系统(SCS)更新时间:2012-01-16 14:02:31来源: 工业360核心提示:1.SCS顺序控制系统中包括哪些主要的功能组?答:(1)锅炉风烟系统。
顺序控制各个空预器、引风机、送风机的启停,并开关相应风烟系统的阀门挡板。
(2)锅炉点火及燃烧系统。
顺序控制一次风机和制粉系统的投切。
(3)机组的汽水系统。
在锅炉启动时,控制水偱环和给水管路切换,控制主汽管道和疏水管道阀门的启闭和切换。
切能组包括:汽机疏水功能组、锅炉疏水功能组、循环水功能组、凝结水功能组等。
(4)汽轮机启动及凝汽器抽真空。
包括盘车、轴封供汽、轴真空及冲转过程中的所有有关设备阀门的控制。
功能组包括:汽轮机油回路功能组、汽轮机盘车功能组、凝汽器真空功能组、凝汽器清洗功能组等。
(5)汽轮机抽汽回热系统。
包括除氧器、低压加热器、高压加热器、疏水泵的自动投切以及加热器旁路门的自动开启和关闭。
功能组包括:高压抽汽功能组、低压抽汽功能组,高低压加热器旁路功能组。
(6)发电机冷却系统。
包括发电机定子水系统、氢气冷系统等。
(7)给水泵系统。
包括电动给水泵功能子组,给水系统阀门的投切等。
(8)辅助蒸汽系统。
(9)输煤系统。
(10)吹灰系统。
(11)定期排污。
(12)凝汽器胶球清洗。
2、功能组接受哪些控制指令?答:单元机组的各辅助系统和设备应按系统运行特点划分成若干个功能组。
功能组的控制切换应能从单元机组的自动启动/停止系统得到操作指令,也应能适应运行人员在CRT和键盘上进行人工干预,给出相应的指令,实现组相应的控制。
3、功能组一般有哪些输入信号?答:(1)CRT/键盘操作包括自动方式键、功能组启动键、功能组停止键、超驰(跳步)键、暂停或中断键、功能释放键。
(2)自动联锁启动信号。
(3)自动联锁停止信号。
(4)功能组已运行回报信号。
(5)功能组已停止回报信号。
4、功能组一般有哪些输出信号?答:(1)功能组启动命令。
(2)功能组已启动,状态指示灯为红色信号。
热工保护与顺序控制
1.“三取二”信号法的好处?表达方式?单个检测元件的误动作率p或拒动作率q很小时,可有效减小误动作率和拒动作率。
逻辑表达式:2.中英文简称计算机监视系统【CMS】数据采集系统【DAS】模拟量控制系统【MCS】机组协调控制系统【CCS】锅炉炉膛安全监控系统【FSSS】燃烧器管理系统【BMS】汽轮机控制系统【TCS 】汽轮机数字电液调节系统【DEH】汽轮机安全监视仪表【TSI 】旁路控制系统【BPS 】顺序控制系统【SCS或SEQ】汽轮机紧急跳闸系统【ETS】报警系统【ANN】3.避免轴弯曲的有效方法(1)正确投入盘车(2)当取闷缸措施4.什么是差胀?汽轮机从前段到后段,差胀的变化特点①转子和汽缸之间的相对膨胀值差值,也可以说是主轴相对于汽缸某一点的膨胀差值。
②从前段到后段,差胀越来越大5.电涡流传感器测量系统的构成6.汽轮机转速的测量方法磁阻测速、磁敏测速、电涡流测速、霍尔转速传感器7.双探头测轴震时,两个传感器在安装时要注意什么在测轴的绝对振动时,应尽可能把绝对振动传感器放在同一个平面,或尽可能靠在一起。
为了提高测量精度,应尽可能减少轴的偏心度,椭圆度,轴颈上的缺口,刻痕等等因素。
8.大型单元机组对所发生的带有全局性影响的事故的保护方式辅机故障减负荷(RB)、机组快速甩负荷(FCB)、主燃料跳闸(MFT)9.暖炉油泄露试验为了防止轻油泄露(包括漏入炉膛),通过油系统泄露试验对油母管快关阀,回油阀、油母管,各层各油角阀所做的密闭性试验。
操作人员可根据实际情况,在OIS上旁路油系统泄露试验,但是在油系统管路维修、初次投运或较长时间未投运油系统时,油泄露试验不得旁路。
选择油泄露实验旁路时,OIS画面将警告提示。
10.电磁式继电器(1)电流继电器(2)电压继电器(3)中间继电器(4)时间继电器11.接触器的特点特点:触点接触良好,接触压力足够大,触点通断速度快,并具有灭弧装置。
12.阀门的操作转矩特点在开启(或关闭)阀门的初始(或终了)一瞬间出现最大转矩,而在整个开启(或关闭)阀门的过程中转矩是不大的。
第八章14热工顺序控制系统简介
一、顺序控制系统功能、作用、项目 二、热工顺序控制组成、术语、应用 三、单元机组热工顺序控制的分级 四、顺序控制装置 五、联锁控制技术P250-P252 六、联锁控制例 两台水泵联动控制 七、顺序控制例 锅炉定期排污顺控 八、某锅炉风烟系统图及其顺序控制 九、某电动给水泵系统图及顺序控制
五、联锁控制技术P250-P252
• • • • 1.联锁控制: 联动控制(动)信号、闭锁控制(禁)信号 2.联锁控制实现方法: 联动信号、闭锁信号的引入相应的设备执 行级。 • 一设备可能既有联动信号又有闭锁信号; 两类矛盾信号同时出现时就取决于优先权。
联锁控制技术P250-P252
• 3.联锁保护:当某些设备故障或停运则自动 停止或启动与其相关的设备的状态。 • 4.联动功能和联锁条件:联动备用设备(因 参数异常、设备故障);联跳(闭锁)相 关设备 • 5.闭锁功能和闭锁条件:禁止不合条件的或 非法操作,禁止矛盾事件同时发生。
4.设备(驱动)级控制P239
• 设备(驱动)级控制是顺序控制的基础级, 它是用于对具体设备进行执行操作的电路 或装置。如电动门控制装置、电动机控制 装置等。对其状态可以在控制室监视和远 方操作,或进行就地监视和操作。 • 设备级控制是一对一的操作,即一个启停 指令对应一个驱动装置。如对某截流阀的 单一性操作可在CRT键盘上操作完成。
2.功能组级控制P238-P239
• 是将相关联的设备相对集中地进行启动或 停止的顺序控制。当功能组级控制未受到 机组级控制而独立工作时也叫功能组手动 方式。 • 它接受机组级下发或其他功能组来的启停 联跳等指令。 • 启/停、自动/手动(A/M)操作; • 闭锁(HALT)/释放(RELEASE)操作; • 首台控制设定操作
热工过程自动控制技术-7顺序控制
热工过程自动控制技术
引风机功能组顺序控制
▪ (一)概述:P260 ▪ (二)引风机A“程合”流程:P261 ▪ (三)引风机A“程分”流程:P262 ▪ (四)引风机A控制逻辑:P263 ▪ (五)引风机A出口烟气挡板控制逻辑:P263 ▪ (六)空预器出口烟气连通档板控制逻辑:P263
热工过程自动控制技术
空气预热器功能组顺序控制
▪ (一)概述:P258 ▪ (二)空气预热器A功能组“程合”(顺控启动)
流程:P259 ▪ (三)空气预热器A功能组“程分”(顺控停运)
流程:P259 ▪ (四)空气预热器A主电机控制逻辑:P259 ▪ (五)空预器A辅助电机控制逻辑:P259 ▪ (六)空预器A进口烟气挡板控制逻辑:P260 ▪ (七)空预器A出口二次风门控制逻辑:P260
热工过程自动控制技术
由DCS和PLC共同组成的顺序控制系统
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER2020/10/28
热工过程自动控制技术
全部由DCS构成的顺序控制系统
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER2020/10/28
热工过程自动控制技术
• 1.设备保护: • 2.条件闭锁:
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER2020/10/28
热工过程自动控制技术
顺序控制系统的组成
▪ (1)检测装置: ▪ (2)监控装置: ▪ (3)顺序控制动作装置: ▪ (4)执行机构:
重庆电力高等专科学校 CHONGQING ELECTRIC POWER2020/10/28
热工保护与程序控制系统设计与调试热工保护与程序控制系统调试教学大纲
《热工保护与程序控制设计与调试》课程教学大纲一、课程基本信息二、专业基本信息与课程体系广西电力职业技术学院生产过程自动化技术专业是首批广西高等学校“特色专业及课程一体化建设项目”支持的特色专业之一,也是全国十二五重点建设的1000个“中央财政支持高等职业学校专业建设项目”支持的特色专业之一。
本专业培养火力发电厂、核电站、电力检修公司,以及化工、有色金属、冶金、造纸、水泥、制糖等行业的大中型企业自备热电站,从事热力生产过程检测仪表、自动控制装置、管线、阀门的安装、维护、检修,热力过程控制系统的投运、维护、管理和系统集成及组态调试,常用电气控制设备的安装、维护、检修等方面的工艺及技术管理工作,以及相关企业生产过程的运行管理等方面的高素质技能型人才。
职业工种包括:自动化仪表维护维修、自动化设备及系统调试与维护、维修电工、热力设备运行操作等。
本专业的核心技能为:维修电工、自动化仪表维护维修、自动化设备维护与维修、热力设备运行、热工控制系统维护与分析五个方向。
专业实施核心技术一体化的专业建设与规划思想,所有的核心技术课程均采取理实一体的教学模式,所有的核心技术课程我们采用了任务驱动或者项目驱动的授课模式,并且以产品为导向,生产型实践为训练方式,在维修电工、自动化仪表维护维修、自动化设备维护与维修等方向均设计了能应用于生产实际的产品制造项目,拉近了教学与生产的距离。
以下为本专业表格式的专业核心课程体系。
三、教学大纲(一)总体目标与任务《热工保护与程序控制设计与调试》是以培养熟练使用与维护大型火电厂DCS开关量控制系统的高技能人才为目标,满足大中型火电机组DCS控制组态维护岗位人才需求而设置的一门生产过程自动化技术专业的必修专业综合技能课。
通过本门课程的训练学生能快速准确阅读大型火电机组FSSS、SCS系统的组态源码,并探究其设计的工程背景,并能自行设计小型系统的SCS组态,从而能够初步具备维护大型DCS系统的技术能力。
热工自动控制系统-风烟系统的顺序控制
二、顺序控制的实现方法
3、系统结构 1)开环系统:(按控制方式分)
输入量 控制量 控制器 被控对象 输出量
2)程序控制系统(按控制系统给定值分)
二、顺序控制的实现方法
4、顺序控制系统控制级别 1)设备级 单一设备控制,一个启停操作指令对应一个 驱动装置。 操作人员通过CRT键盘对各台设备分别进行操 作,实现单台设备的启停。
二、顺序控制的实现方法
1、控制信号 开关量信息:设备的启/停、开/关这种具有 两位状态的信息。顺控属于开关量控制。 2、控制方式 数字逻辑关系:与、或、非、与非、或非、 R/S触发器、计时器等。 仿真实现:Electronics Workbench专用于电 子线路仿真的软件工具 (EWB,现multiSIM)
一、什么是顺序控制
3、顺序控制在电厂中的应用
1)锅炉侧:风烟系统、制粉系统(SCS在DCS中实现)
2)汽机侧:循环水、凝结水、油泵、电动给水泵、 抽汽、疏水等设备及系统;(SCS在DCS中实现) 3)相对独立的程控系统:如输煤、除灰、化学补 给水处理、凝结水处理、锅炉吹灰、锅炉定期排 污等系统。(由可编程序控制器PLC实现)
(三)引风机子功能组
1、启动流程
(三)引风机子功能组
2、启动控制
某1000MW机组引风机A自动启动步序:
步序 条件 1 引风机A停并且无FSSS自然通风 请求并且引风机B停或有送风机 运行。 2 引风机A冷却风机运行; 空气通道A已建立。 3 引风机A出口挡板已开; 引风机A入口挡板已关; 引风机A入口静叶位置最小。 引风机A运行; 延时15s。 引风机A入口挡板已开。 指令 启动引风机A冷却风机; 建立空气通道A指令。 开引风机A出口挡板; 关引风机A入口挡板; 关引风机A入口静叶。 启动引风机A。
顺控和保护讲稿(第四、五、六章及附录)
送风机A 图 6 - 1 送风机 A 的热工系统图
图4-12 送风机的热工系统图
图4-13 送风机功能子组程启顺序功能图
图4-14 送风机功能子组程停顺序功能图
机组解列断点任务
机组停运断点任务
图4.2.1 汽包水位保护系统框图(a)
图4.2.1 汽包水位保护系统框图(b)
图4.2.2 具有旁路系统的锅炉主汽压力保护框图
S1
一次风机B顺序控制已 一次风机B顺序控制已闭锁
S S S S
闭锁一次风机B 闭锁一次风机B顺序控制 闭锁一次风机A 闭锁一次风机A热风循环门自动并将节距关至最小 将一次风机A 将一次风机A静叶至手动且将节距关至最小 停止一次风机A 停止一次风机A电机 关闭一次风机A 关闭一次风机A出口风门 释放一次风机B 释放一次风机B顺序控制 释放一次风机A 释放一次风机A热风循环门自动 将一次风机A 将一次风机A静叶投自动
9
1
e
2
f
10
12
11 h 14
13 j
多分支选择结构结束 ·几个分支会合到一个公共序列,用与需要重新 组合的分支相同数量的转换符号表示。 ·多个转换只允许标在水平线之上
S S S
闭锁送风机B热风循环门自动并将节距关至最小 闭锁送风机 热风循环门自动并将节距关至最小 闭锁一次风机B静叶自动并将节距关至最小 闭锁一次风机 静叶自动并将节距关至最小 关一次风机B出口风门 关一次风机 出口风门
一次风出口风门已关 一次风出口风门已关
送风机B热风循环门节距已关至最小 送风机 热风循环门节距已 热风循环门节距 一次风机B静叶节距 静叶节距已 一次风机 静叶节距已关至最小 一次风机B出口风门 出口风门已关 一次风机 出口风门已关
第八章16热工顺序控制系统简介
需要注意的问题
• 1.一次风ห้องสมุดไป่ตู้的启停由制粉系统的运行与否决 定,可以独立于送风机、引风机和空预器 功能组的启停。 • 2.在锅炉不停炉而减负荷时,若要求单侧风 烟系统运行,则各功能组的启停次序应根 据实际情况决定。
1.3开通锅炉风烟系统的顺序控 开通锅炉风烟系统的顺序控 制
• • • • • • • • • • 打开通道上所有截止挡板和调节挡板。 目的是排除可燃混合物,统一必要控制状态。 其操作可自动控制或手动控制。 A A顺序: 指令打开送风机A出口挡板,动叶开至100%; 启动空预器A辅助电机,打开二次风出口挡板; 打开所有辅助风挡板; 打开空预器A侧烟气进口挡板; 打开引风机出口挡板,将动叶开至100%; 发信号使该A顺序复位。
给水系统的一般组成
• 系统一般组成 系统一般组成:两台汽泵SFP,一台电泵 MDFP(BFSP),各有一台防汽蚀升压前置 泵SFBP(BFSBP)。 • 各前置泵装有电动门,各主泵后有出口门、 逆止阀、流量测量装置,以及最小流量再 循环管道至除氧器给水箱,并有给水再循 环调节阀防泵内流体汽化。
启动给水泵
一般情况下的风烟系统投入运行
• 首先,开通整个风烟系统,把A、B侧的风 烟系统所有截止挡板和调节挡板均打开; • 然后,依次启动空预器、引风机、送风机、 一次风机功能组。
一般情况下的风烟系统退出运行
• 依次停一次风机、送风机、引风机、空气预 热器功能组,最后打开A、B侧的风烟系统 所有截止挡板和调节挡板。
某电动给水泵热力系统顺控例
电动给水泵联动控制启动
电动给水泵联动控制停止
电动给水泵联动控制 辅助油泵启停控制
电动给水泵联动控制 出口门、再循环门控制
思考题与习题
热工控制系统第次课第二篇单元机组的自动控制系统
魏建平 热能工程学院
凝汽式燃煤电厂生产过程
第二篇 单元几组的自动控制系统
1、火力发电厂的基本生产过程
汽水系统 燃烧系统
风系统 燃料系统 排烟系统 电气系统
2、单元制机组的自动控制系统
将锅炉和汽机作为一个整体来控制但两者适应负荷Fra bibliotek化的能力不同:
汽机快 锅炉慢
负荷控制的任务:考虑锅炉和汽机的特性, 协调两者之间的出力(CCS,Coordinated Control System)
辅助控制:除氧器压力、水位控制;空预冷端温 度控制;凝汽器水位控制;汽机润滑油温度控制 ;高加、低加水位控制;凝结水补水箱水位控制 等等。
热工自动控制系统的内容
参数自动调节 参数自动检测 逻辑顺序控制 连锁自动保护
火力发电厂生产过程所需要的控制
负荷控制:
汽机控制(汽轮机数字电液控制系统 Digital Electro-Hydraulic Control System,DEH)
锅炉控制:燃烧控制(燃料量控制、送风量控 制、引风量控制)、给水控制、其他控制
其他:
汽温控制:过热汽温、再热汽温
旁路控制:机组启动或故障时蒸汽旁路汽机
浅议火电厂热工保护与顺序控制系统
工程管理2 2015年57期浅议火电厂热工保护与顺序控制系统孟祥镇中电投电力工程有限公司,辽宁大连 116319摘要:我国火电机组单机容量不断增大,机组运行参数越来越高,热力系统也越来越复杂,我们对热工自动化水平提出了更高的要求。
在电厂自动控制工作中必须采用先进的热工自动化技术,发挥各种控制技术的功能。
机组自动化的核心是自动控制装置,同时具有向自动化装置提供信息的测量变送器和执行自动装置控制指令的执行器,测量变送器与执行器在自动控制装置的功能下以实现自动化操作,提高生产效率。
降低运行人员劳动强度,防止发生错误操作,确保人身和设备的安全。
关键词:火电厂;热工保护;顺序控制中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)57-0002-011 火电厂开关量控制技术简介随着我国电力事业的发展,火电厂单机容量的不断增大,运行参数越来越高,主辅机及其相应的热力设备和系统也更加复杂,为了保证机组安全可靠运行,提高电厂的经济性和效率,在电厂自动控制工作中必须采用先进的热工自动化技术,使整个机组达到安全、经济、高效、实用的高质量运行。
1.1 火电厂的自动控制系统大型发电机组的热工自动化水平,涉及广泛的控制理论和实践内容。
有的以被控量的信号类型命名,如模拟量控制系统(MCS),过去习惯上称为机组协调控制系统(CCS);有的以控制装置的名称命名,如计算机监视系统(CMS),过去习惯上称为数据采集系统(DAS);有的以被控设备的名称命名,如锅炉炉膛安全监视系统(FSSS),亦有叫做燃烧器管理系统(BMS);汽轮机控制系统(TCS),过去习惯上叫做汽轮机数字电液调节系统(DEH);有的以系统的主要功能命名,如报警系统(ANN),DCS系统等。
1.2 开关量自动控制系统在大型火电站的应用范围按照火电站的主体设备的划分,可以把火电站规模较大的开关量自动控制系统作如下的划分:1)锅炉机组及其辅机的保护与程控系统:FSSS炉膛安全监控系统、给水泵保护与程控系统、风烟系统顺序控制系统等。
热工保护与顺序控制.doc
低压厂用电动机 380V 3、高压厂用电动机控制原理图 P40(带电、不带电)
2
3
4、油断路器:合闸线圈 HQ、跳闸线圈 TQ :是用于接通或断开电动机动力电源回路的一种高压电器,器触点的跳、合闸 动作是依靠操作机构完成的)
绪论
1、控制系统的功能:数据采集、自动调节、顺序控制、联锁保护 2、几大系统:计算机监视系统 CMS、模拟量控制系统 MCS、汽轮机控制系统 TCS、
锅炉炉膛安全监视系统、汽轮机安全监视仪表 TSI、 顺序控制系统 SCS、报警系统 ANN 3、热工保护: 1)主要任务:当机组在启停和运行过程中,发生危急设备和人身安全的故障时, 自动采取保护或联锁措施,防止事故产生和避免事故扩大,从而保 证机组正常启停和安全运行。 2)内容:锅炉机组热工保护、汽轮机组热工保护、炉机电大联锁 4、联锁:是一种处理事故的控制技术,是将被控对象通过简单的逻辑关系联系 起来,使这些被控对象相互牵连,形成联锁反应。 5、自动报警:监视机组运行过程中各种工况参数和设备状态,当发生参数越限 或设备故障时,以声、光形式发出报警信号,引起操作人员注意, 及时采取防范措施,保证机组正常运行。 6、大机组自动化与维护人员关系:记录、干预、维修
1
第一章 热工保护与顺序控制的基础知识
(一)开关量变送器
1、开关量变送器的任务:将被测物理量转换成开关形式的电信号。
2、开关特性:体现继电器特性、切换值、切换值可调
1-3 通
3、压力开关 (举个例子 P31 图) 工作原理:压力开关用来将被测压力转换成为开关信号。
4、差压开关
1-2 通
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主要设备及其辅助 组。
3.学生 考评员 参与考
系统的联锁保护逻 3.针对考评结果 评,并汇总结果。
辑关系。
进行点评并引入 4.学生 聆听并 参与讨
3.总结项目实施中 风机喘振、风烟 论项目涉及的理论知
所用的测试方法。 系统参数的安全 识。
4.以喘振为例,分析 性与经济性分析 5.学 生 做 好 知 识 拓 展
组仿真
求。
导出任务。
分配任务;
软件
2.将项目分解为空 2.与热工车间主 2.各小组分析所接受
预器、引风机、送风 任沟通,下达本 的任务,小组讨论分析
机、一次风机的联锁 项目具体任务。 任务的具体要求,明确
保护四个子任务。 特别提出要对测 分工和任务进度,填写
3.确立小组工作方 试异常点进行危 工作计划表。
3.能进行风烟系统联锁保护的 成及功能,与主设备的关系;
4.培养学生的分析问题能力、
逻辑组态测试,并制作测试文 3.掌握风烟系统联锁保护的主要内 解决问题能力。
档;
容;
5.培养学生的获取信息能力。
4.能分析出测试中出现异常的 4.掌握风烟系统联锁与保护逻辑的设 6.培养学生的与人沟通能力。 教学
原因及危害(事故预想); 计原则; 目标
Protecting of the Control Logic for Unit Wind and Gas System)
授课 动力 1008 班 班级
上课 时间
2 周 3 月 5 日 第 1-4 节
周
月 日第 节
上课 电力楼 DCS 设计 地点 实训室
通过对项目 4 所涉及的两台送风机、两台引风机、两台空预器、两台一次风机等大型辅机设备的联锁 与保护逻辑进行测试,使学生进一步了解风烟系统各大型辅机及其辅助设备的功能、工作原理以及设 备之间的关联关系;理解火电机组联锁保护系统对安全生产的重要性,掌握好 DCS 组态测试的每个工 教 作细节,在项目实施中培养学生严谨细致、规范有序、善于思考、勇于承担、团结协作等职业素质; 学 最终能根据任务要求对不同的辅机及其辅助系统进行联锁保护的逻辑测试,给出可靠的测试结论,结 目 合学生完成的测试报告总结归纳出风烟系统的联锁保护主要内容及其设计原则,大型辅机安全运行的 的 保障措施,典型逻辑组态异常点的危害及其预防措施;同时,通过测试使学生进一步熟悉 DCS 系统点 表制作、I/O 口分配的原则,各组态模块功能,完成小型控制系统(石灰石卸料系统设计与调试)的 仿真设计与调试拓展任务
《热工保护与程序控制设计与调试》
教
案
(2011~2012 学年第二学期)
学 院 广西电力职业技术学院 系 (部) 动力工程系 教 研 室 生产过程自动化技术 教师
广西电力职业技术学院教案
本次课标题:风烟系统的联锁保护逻辑测试与验收(Testing and Acceptance of Interlocking and
式。
害分析(事故预 3.清点下发的项目资
想),测试中需自 料,做好收资工作。
主选择要解除的 结果:分配任务,确定
闭锁条件并按规 工作方式,制定工作计
范执行。
划。
3. 下 发 项 目 资
料。
结果:布置任务,
解释任务,明确
要求
2
确立方案 1.制定测试工作方 活动:
1.小组讨论,查阅资 30
计算机、 课外
解决方案:在仿真机上对风烟系统进行操作,体验其联锁、保护内容;阅读参考资料,清楚风烟系统 解决
的联锁逻辑图和保护逻辑图;参考已完成的项目,制定测试工作方案并实施;测试中遇到问题,可通 方法
过小组探讨、组间交流、向教师求助等方法解决
1.《XDPS 的软件使用入门与进阶》,严方,广西电力职业技术学院校本教材,2007 年印刷。 2.《热工保护与顺序控制》,曾蓉,中国电力出版社,2009 年 1 月。 3.最新火电厂发电机组稳定运行与分散控制系统 DCS 检修维护技术规程,编委会,中国科技文化出版 社,2009 年 8 月出版。 参考 4.《300MW 火电机组汽轮机运行规程》,广西 XXX 发电有限公司编制,2006 年定稿。 资料 5.《300MW 火电机组锅炉运行规程》,广西 XXX 发电有限公司编制,2006 年定稿。 6.《分散控制系统的人机交互技术》,韩璞等,电子工业出版社,2007 年 9 月。 7.《合山#1 机组热工调试报告》,李俊,内部资料,2006 年 4 月。 8.《电业安全操作规程》(热力机械),中国电力出版社,2004 年 8 月。 工具 与材 多媒体、计算机、计算机网络、火电机组仿真软件、工具书、课程学习手册(团队版及个人版) 料
保护信号的测量与 理论思考,延伸 的信息预备。
保护信号的接入。 知识视角。
结果:
5.以故障或异常的 结果:
6.完整的测试报告,团
危害分析(事故预 项目考核成绩, 队及个人的项目日志,
想)来了解风烟系统 团队竞赛排名 团队业绩。
的主要参数及其对
机组安全、经济运行
的影响。
13 布置任务 1.布置风烟系统的 活动:
计算机
工作。
初次测试结果: 检查并汇总各组汇报
2.检查团队工作 材料。
日志,测试报告,2. 各 班 组 长 检 查 组 内
汇报准备情况。 成员工作日志,汇报材
结果:
料到位情况,布置汇报
检查记录
记录人。
结果:
汇报 PPT、测试报告
5
第 一 次 展 1.各班组汇报测试 1. 组 织 学 生 展 1.各项目组发言代表 25
施。
结果:
问题记录
10 测 试 技 能 1.培训学生掌握测 活动:
活动:
10
竞赛准备 试验收的标准; 1.培训学生考评 1.修订方案,准备竞赛
2.技能竞赛动员。 员。
成测试任务;
2.验收方案及评 2.学生裁判接受培训;
分标准下发。 结果:
3.分配考评任务 标准方案,考评标准
结果:
组建学生裁判组
11 开 展 技 能 使用标准方案,熟练 巡视,检查。 活动:
多媒体、 课内
示评价 成果;
示,点评各组汇 汇报。
计算机
2.根据各组汇报总 报,归纳风烟系 2.记录项目下达方代
结归纳风烟系统联 统联锁保护逻辑 表评价。
锁保护逻辑的主要 的设计原则。 3.针对汇报中的不足
内容和设计原则; 2.针对汇报中出 认真记录并探讨改进
3.分析汇报中的不 现 的 不 足 和 错 之处。
整覆盖;
2.记录 测试中 出现的
3.提供重点、难 异常点,进行事故预
点操作指导。 想。
结果:
结果:
督促学生完成风 项目测试报告、不同测
烟系统主设备逻 试异常点的事故预想。
辑的第一次测
试。
4
第 一 次 汇 各班组做好第一次 活动:
活动:
10
多媒体、 课内
报会准备 测试成果汇报准备 1.组织学生汇报 1.车间主任布置会场,
活动:
30
计算机、 课内
实施
案进行测试。
1.巡回指导,协 1.组织 小组成 员按照
火电机
2.采用解除某些操 作解决学生测试 新方案重新上仿真机
组仿真
作 10 步以上的方可 中遇到的解决。 进行测试;
软件
满足的闭锁条件,缩 2.确认闭锁解除 2.提 出 解 除 闭 锁 条 件
短测试时间。
条件工作方案。 申请,制定闭锁条件解
案初稿。
1.提供任务咨询 料,向总工寻求技术支
火电机
2.检查并确认测试 2.检查学生测试 持,按所分配的任务制
组仿真
工作方案。
工作方案初稿。 定测试工作方案初稿;
软件
结果:
2.提交测试方案初稿。
确认测试方案第 结果:测试方案第一
一稿。
稿。
3
任 务 预 演 1.按照测试方案,实 活动:
活动:
60
计算机、 课外
序号 步骤名称
教学内容
教师活动及结果 学生活动及结果
时间分 工具与 课内/ 配(分) 材料 课外
1
布置任务 1.布置风烟系统联 活动:
活动:
15
计算机、前 次 课
任务分析 锁保护逻辑测试项 1.下达任务前, 1.接受测试任务,根据
火 电 机 的课内
目任务,明确任务要 演示事故案例, 具体内容按四个小组
能力目标
知识目标
素质目标
1.能读懂风烟系统的联锁保护 1.熟悉风烟系统的组成、工艺流程及 1.培养学生的工作规范意识。
逻辑组态图;
系统图,各设备的功能,联锁与保护 2.培养学生的安全生产意识。
2.能制定风烟系统的联锁保护 关系;
3.培养学生的逻辑思维能力、
逻辑组态测试方案;
2.了解风烟系统的各个辅助系统的组 独立思考能力。
计算机
2.准备第二次成果 第 二 次 测 试 成 汇报材料,整理项目文
汇报材料。
果。
档。
2. 检 查 测 试 记 2.车间主任布置会场,
录。
检查各组汇报准备情
结果:
况。
检查记录
3. 各 班 组 长 安 排 本 组
提问人和汇报记录人。
9
第 二 次 汇 1.风烟系统的联锁 活动:
活动:
15
多媒体、
报点评 保护逻辑图。
3.测试完成后编制 结果:
除工作方案;
测试报告。
记录问题
4.实施 闭锁条 件的解
除与恢复操作;
5.记录所完成的工作;
6.分析 测试中 遇到的
问题并加以解决。
结果:测试方案第二
稿,测试记录,测试报
告,闭锁条件解除工作