石膏脫水系統(tǒng)控制策略優(yōu)化設計

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摘要：目前我國火力發(fā)電廠熱控DCS控制系統(tǒng)中順序控制（SCS）功能模塊廣泛應用于脫硫系統(tǒng)中的煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、制漿系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)等分系統(tǒng)中，但順序控制邏輯的設計也存在不合理性，如步序的設計、步序間的等待時間等等。針對撫州電廠脫硫系統(tǒng)中的脫水系統(tǒng)控制策略進行研究并提出優(yōu)化設計方案，同時也可以提供給其他兄弟單位進行交流、探討。

關鍵詞：DCS，石膏脫水系統(tǒng)，順序控制邏輯，優(yōu)化

撫州電廠2×1000MW機組脫硫裝置采用石灰石－石膏濕法脫硫工藝，一爐一塔，每臺爐設置一套煙氣和二氧化硫吸收系統(tǒng)；石灰石制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、脫硫工藝水系統(tǒng)、漿液排放與回收系統(tǒng)，以及脫硫廢水處理系統(tǒng)等公用系統(tǒng)均按二臺吸收塔公用設計。生產的連續(xù)性決定了石膏脫水系統(tǒng)等分系統(tǒng)的頻繁啟停，造成運行人員操作工作量大，風險高，據(jù)統(tǒng)計僅2017年上半年脫硫系統(tǒng)中的石膏脫水系統(tǒng)累積啟停為360次。因此有必要對脫硫系統(tǒng)中的石膏脫水系統(tǒng)控制邏輯進行優(yōu)化。

1系統(tǒng)介紹

經過對撫州電廠現(xiàn)場實際調查發(fā)現(xiàn)該廠優(yōu)化前的石膏脫水系統(tǒng)順序控制邏輯較簡單，僅僅包括涉及到的濾布沖洗水泵子系統(tǒng)、真空泵子系統(tǒng)、皮帶脫水機子系統(tǒng)等設備順序控制邏輯，且子系統(tǒng)之間的啟停順控操作依照運行人員現(xiàn)場確認再執(zhí)行下步操作，沒有實現(xiàn)整個石膏脫水系統(tǒng)的一鍵自動啟停。同時原順控邏輯設計時沒有考慮將脫水機給料泵子系統(tǒng)、溢流水泵子系統(tǒng)等設備順序控制納入到石膏脫水系統(tǒng)的一鍵自動啟停設計，因此整個石膏脫水系統(tǒng)順序控制邏輯優(yōu)化空間較大。

2優(yōu)化設計

完善原有石膏脫水系統(tǒng)順控邏輯，增加脫水機給料泵子系統(tǒng)、溢流水泵子系統(tǒng)等設備順序控制邏輯步序，針對每一個子系統(tǒng)之間步序的觸發(fā)條件及步序間隔時間，經過人員現(xiàn)場實際確認，統(tǒng)計出最合理的步序間隔時間作為順序控制邏輯中步序等待時間參數(shù)的設置，實現(xiàn)石膏脫水系統(tǒng)的一鍵自動啟停設計。

3效果

據(jù)統(tǒng)計，優(yōu)化前的石膏脫水系統(tǒng)采用人工確認啟動所有涉及設備時間為15min，原因是運行人員每操作一個子系統(tǒng)的順序控制邏輯后需人工監(jiān)視、確認再執(zhí)行下一步操作。優(yōu)化后的石膏脫水系統(tǒng)實現(xiàn)了整個石膏脫水系統(tǒng)的一鍵自動啟停設計，啟動時間縮短為5min，主要是由于在優(yōu)化整個大的順序控制邏輯的過程中，通過對每一個子系統(tǒng)之間步序的觸發(fā)條件及步序間隔時間現(xiàn)場實際確認，統(tǒng)計出合理的步序間隔時間作為步序間等待時間參數(shù)的設置，寫入順序控制邏輯中實現(xiàn)一鍵自動啟停操作，無需再人為干涉系統(tǒng)啟停時間。石膏脫水系統(tǒng)從優(yōu)化前的15min啟動時間縮短為5min啟動時間，直接減少了系統(tǒng)啟動時設備的空轉時間（每年可節(jié)省廠用電30240kW•h，折合電費10281元），同時也避免了運行人員的誤操作，減小了運行人員的工作量。

參考文獻

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［4］劉向東．濕法脫硫真空皮帶機運行控制分析與改進．電力科技與環(huán)保，2011，27（6）：30－32

作者：胡建垠  單位：大唐環(huán)境產業(yè)集團股份有限公司特許經營分公司