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输煤程控系统设计论文

第一篇：输煤程控系统设计论文科技学院题目：输煤程控系统设计系别：专业班级：学生姓名：指导教师：2010年11月动力工程系自动化07K3班华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）输煤程控系统设计1．前言随着工业自动化水平的不断提高，大型火电厂发电机组主机设备均被配备了先进可靠、协调统一、高度自动化的极其完善的控制系统。其良好的人机界面，优越的控制性能，准确的故障诊断与显示，大大提高了机组的运行效率，降低了劳动强度，简化了操作，也提高了故障处理速度。与先进的主机控制系统相比，输煤控制系统则显得较为落后，其自动化水平和工作效率与经济发展的要求不相适应。特别是上个世纪年代及其以前建设的火力发电厂，其输煤控制系统多为强电集中就地控制方式，采用继电器和按钮组成逻辑电路。这种控制方式与程控系统相比：功能差、系统可靠性差，自动化程度低，需要运行人员数量多且劳动强度大。随着电力体制改革的不断深化，发电市场的竞争将日趋激烈，提高管理水平和工作效率，特别是提高设备的管理水平，提高设备的自动化程度及可靠性程度，从而达到减员增效的目的。火电厂的输煤系统是火电厂的一个重要组成单元，特点是运行情况恶劣，条件复杂，转动机械多，作业线长，设备分散，尤其对运行人员来讲，现场冗员过多且工作强度大，并且粉尘，噪音等影响运行人眼的身心健康。因此，火电厂输煤程控技术是提高输煤系统自动化程度及可靠性程度的必然选择，也是火电厂提高市场竞争能力的必然要求。可编程控制器（ProgrammableLogicController简称PLC）是80年代发展起来的新一代控制装置，是自动控制、计算机和通信技术相结合的产物，是一种专门用于工业生产过程控制的现场设备，由于控制对象的复杂性，使用环境的特殊性和运行长期连续性，使PLC在设计上有自己的明显特点：可靠性高，适应性广，具有通信功能，变成方便，结构模块化。在现代集散控制系统中，PLC已经成为一种基本控制单元，在工业控制领域中应用前景极其广泛。随着电力工业的迅速发展，火力发电厂单机容量和装机容量日益增大，输煤系统的规模也愈来愈大，传统的强电集中控制手段已经很难适应。从八十年代引进工程开始，输煤系统逐步采用以PLC为主机的程控技术，实现子自动化控制。PLC在技术上不仅具有控制功能强、能够适应恶劣的工作环境、维护方便、可在线修改等特点。不但能完成复杂的继电器逻辑控制，而且能完成模拟量控制及智能控制，并能实现远程通讯、联网、上位机监控等功能，完全可以适应输煤系统多种功能控制的要求，并为全厂实现计算机控制创造了条件。华北电力大学科技学院（论文）2输煤系统工艺流程输煤控制系统机构图电厂输煤工艺一般都包括：卸煤流程、堆煤流程、上煤流程和配煤流程几个部分。输煤系统工艺流程如下图所示输煤系统工艺流程图卸煤流程主要指将厂外来煤（包括汽车、火车、轮船等途径），通过卸煤设备卸到厂内储煤站，以备使用。堆煤流程主要是通过堆料机对卸到卸煤站的煤进行整理，以方便输煤系统上煤。上煤流程是输煤系统工艺的关键环节。通过输煤皮带机完成将原煤从煤场输送到原煤华北电力大学科技学院（论文）仓的过程，同时通过辅助的碎煤机、筛煤机、除铁器、采样装置、电子皮带秤等设备完成对筛分、计量等处理，以达到使用要求。配煤流程主要是将从上煤系统输送来的煤按照一定的要求、规律、顺序地分配到机组受煤仓中。3输煤与配煤系统控制原则输煤系统控制原则有：上煤原则流程预启：进行流程选择，并启动相应流程上的预启动设备，做好启动准备。2流程启动：接收到流程启动允许信号后系统主设备按逆煤流方向延时顺序启动。3流程停止：停止指令下达后，系统主设备按顺煤流方向延时顺序停止。4故障联锁停机：当所选流程上的系统主设备发生故障时，立即联锁跳停设备故障点上游逆煤流方向的主设备。重故障信号：急停，拉绳，重跑偏，重堵塞，打滑等指令或信号将直接导致系统联锁跳停。配煤原则1顺序配煤：先设定一个尾仓，从第一个原煤仓开始进行配煤。煤斗以相同的时间（或依据煤仓料位）依次配煤，直到尾仓和尾仓前所有煤斗发出高煤位信号为止。顺序配煤时如有煤仓出现低煤位信号，则停止顺序配煤。优先给低煤位配煤。优先配煤：当有煤仓出现低煤位信号时，正常进行配煤的煤斗停止配煤并记忆先补低煤位仓。直至低煤位消失，再按记忆煤斗的正常顺序把煤仓逐个加到高煤位。当多个仓同时出现低煤位时，对这些仓按从前向后的顺序进行轮换的配煤，直至低煤位消失。余煤配煤：当停机信号发出后，皮带上余煤均匀配给每个仓，直至原煤仓皮带机停止运行。MONDICON可编程控制器概述工业生产的各个领域都包含着大量的开关量（又称数字量）和模拟量。在可编程控制器问世以前，数字量和模拟量的控制主要用继电器、接触器或分立元件的电子线路来实现，它取代了原来的手动控制方式，并迅速成为工业控制的主流。