1.Предисловие
В этом документе подробно представлена схема системы управления HVAC сверхкритического блока мощностью 2x600 МВт на электростанции Тяньцзи угольной электростанции Хуайнань в провинции Аньхой. В нем также раскрывается применение ПЛК UniMAT в системе управления и предлагается решение с более высокой рентабельностью для промышленности.
2.Обзор системы
Система этой электростанции в основном включает в себя центральную систему охлажденной воды главного цеха, систему нагрева горячей воды ЦТП в заводской зоне, систему вентиляции и кондиционирования парового машинного зала, вентиляцию и приточно-вытяжную вентиляцию. система кондиционирования здания центрального управления, система вентиляции и кондиционирования здания пылеудаления и электростатического контроля осадков. Каждая система включает в себя функции мониторинга, программирования и обработки данных. Вся система настраивается в ручном и автоматическом режимах (переключение между локальным пультом управления и ЖКИ ПЦН).
3.Системные требования
Система вентиляции и кондиционирования воздуха центрального здания управления и центральная система охлажденной воды главного цеха; система вентиляции и кондиционирования машинного зала; система водяного отопления ЦТП на заводской территории; система вентиляции и кондиционирования воздуха пылеулавливания и контроля электростатических осадков здания контролируется независимым ПЛК для обеспечения безопасности эксплуатации и технического обслуживания.
К функциям системы управления относятся:
Централизованный мониторинг всех точек мониторинга системы также может контролироваться локально.
Все контролируемые параметры могут быть установлены на центральной станции управления и на местных контроллерах.
Благодаря функции ручного управления системой можно управлять отдельно во время ввода в эксплуатацию, технического обслуживания и эксплуатации.
Он имеет функции конфигурации и программирования, а также имеет пароль.
Отображать параметры каждой точки мониторинга, состояние каждого работающего оборудования и компонентов, динамическую графику каждой системы и различные исторические данные
Имеет следующие функции звуковой и световой сигнализации:
Отказ операционного оборудования
Лимит точек мониторинга
После отказа оборудования его можно перезапустить вручную на панели управления. Когда система работает нормально, она будет запущена автоматически.
Сохраните следующую историческую информацию, отобразите и распечатайте. Система имеет функцию защиты от перебоев в подаче электроэнергии, а резервный источник питания должен соответствовать требованиям непрерывного питания в течение 72 часов.
Совокупное количество часов работы работающего оборудования (например, чиллеров, насосов, градирен и вентиляторов)
Время и место отказа оборудования
Запись рабочего состояния за 10 часов до отказа оборудования
Время блокировки и расположение оборудования и компонентов, таких как блокировка с системой обнаружения пожара и т. д.
Связь с автоматической системой пожарной сигнализации
При выходе из строя хоста системы подсистемы должны иметь возможность работать независимо и все данные, данные и программы не исчезнут.
4. Конфигурация системы и реализация функций
В соответствии с требованиями к системе управления, система делится на централизованную систему управления вентиляцией и кондиционированием воздуха в здании, систему вентиляции и кондиционирования машинного зала, систему вентиляции и кондиционирования воздуха в здании для удаления пыли и электростатических осадков, систему централизованного теплоснабжения, теплоцентрали, горячую воду. система отопления, в общей сложности четыре независимых системы ПЛК, каждая система с использованием ЦП серии Siemens (SIEMENS) PLC-300 + 100 миллионов. Модуль ввода-вывода и аксессуары размера состоят из расширенного модуля стойки UN365. Программное обеспечение пользовательского интерфейса WinCC и промышленный блок управления используются для построения станции мониторинга работы системы. Как показано на картинке
1). централизованная система водяного охлаждения в главном цехе
Центральная система охлажденной воды в главном цехе состоит из чиллеров с воздушным охлаждением и циркуляционных насосов охлажденной воды. Система работает летом. Система выглядит следующим образом: чиллеры с воздушным охлаждением, расширенные чиллеры постоянного давления, циркуляционные насосы охлажденной воды, электрические переключающие клапаны на входе чиллеров, электронное устройство для удаления накипи из системы охлажденной воды и охлаждения. Резервный перепускной клапан перепада давления воды.
Блокировка и ПИД-управление: чиллер с воздушным охлаждением воды и циркуляционный насос охлажденной воды имеют управление пуском-остановкой, групповое управление чиллером с воздушным охлаждением в режиме онлайн, управление системой охлажденной воды и перепадом давления, для контура ПИД-регулирования. система подачи охлажденной воды и магистральная труба обратной воды, установленный перепад давления, перепускной клапан, система управления в соответствии с магистральной трубой подачи и обратной воды. Давление автоматически регулирует расход воды в реальной системе. При работе и отключении системы давление в системе должно поддерживаться в заданном диапазоне с помощью расширительного подвода воды и устройства фиксации давления (в комплекте с системой управления, оснащенной расширительным подводом воды и устройством фиксации давления). Расширяющееся устройство подачи воды и фиксации давления будет иметь интерфейс сетевого сигнала с системой автоматического управления и выводить сигналы давления и неисправности в систему автоматического управления. Ждать.
Автоматическая система контроля контролирует только температуру подаваемой/обратной воды системы и имеет следующие функции: когда температура подающей воды системы ниже 5°С (регулируется вручную в диапазоне 0-10°С), система мониторинга должна сигнализировать; при температуре обратной воды системы выше 14 градусов С (в диапазоне 0-20 градусов С). Когда он регулируется вручную, система мониторинга должна подать сигнал тревоги; когда водяной насос отключен, циркуляционный насос охлажденной воды должен быть оборудован реле расхода воды или защитным устройством переключателя перепада давления воды. Когда насос находится в состоянии низкого расхода или низкого отключения, следует немедленно сообщить в полицию о переключателе расхода воды или дифференциальном переключателе воды.
2). система водяного отопления для ЦТП на территории завода
В систему водяного отопления ЦТП входят теплообменники и циркуляционные насосы ГВС.
Зимой система работает, в частности, следующим образом: блок постоянного давления расширения, работа насоса циркуляционной воды, импортный электрический регулирующий клапан теплообменника, работа электронного прибора для удаления накипи системы отопления, режим ожидания перепускного клапана перепада давления в системе.
Запуск системы ручной, то есть оператор запускает программу вручную. Последовательность запуска должна быть следующей: запуск соответствующего насоса циркуляционной воды, электронного устройства для удаления накипи, отложенный запуск соответствующего клапана управления паром на входе теплообменника.
Процедура выключения системы ручная, инициируется вручную оператором. Порядок выключения противоположен последовательности запуска.
Система должна быть настроена на автоматический запуск в зависимости от температуры наружного воздуха. Когда температура наружного воздуха ниже 5 градусов C (значение настройки должно быть регулируемым: 0 ~ 15 градусов C), система запустится автоматически.
Циркуляционный насос горячей воды сблокирован с паровым клапаном перед пароводяным теплообменником, и паровой клапан открывается после запуска циркуляционного насоса горячей воды. И наоборот, циркуляционный насос горячей воды закрывает паровой клапан перед отключением, чтобы убедиться, что температура пара не слишком высока, чтобы защитить змеевик пароводяного теплообменника.
Контроль температуры, защита и сигнализация подачи и обратки системы: температура подачи ГВС системы 95 С, температура обратки 70 С. Система автоматического управления контролирует температуру воды на подаче/обратке системы и управляет регулирующим клапаном пара перед теплообменником, сравнивая точку измерения температуры подаваемой воды с точкой уставки (95°С). При этом настраиваются необходимые функции защиты и сигнализации по температуре подачи воды и температуре подпора.
Система мониторинга должна подавать сигнал, когда температура воды на подаче системы выше 100 С (ручная регулировка в диапазоне 70 110 С), а температура подпора системы ниже 55 С (ручная регулировка в диапазоне 30 70 C), система мониторинга должна подать сигнал тревоги.
В данном проекте на главном водопроводе и обратном трубопроводе системы водяного отопления устанавливается перепускной клапан перепада давления. Система управления автоматически регулирует расход воды в действующей системе в зависимости от давления в главном водопроводе и обратном трубопроводе. Это ПИД-регулятор.
При работе и отключении системы давление в системе должно поддерживаться в заданном диапазоне с помощью предоставленного заказчиком расширительного подвода воды и устройства фиксации давления (комплектуется системой управления, оснащенной расширительным подводом воды и устройством фиксации давления). ). Расширяющееся устройство подачи воды и фиксации давления должно быть оснащено интерфейсом сетевого сигнала с системой автоматического управления, а давление системы должно выводиться в систему автоматического управления. Сигнал неисправности и так далее.
Аварийный сигнал отключения водяного насоса: Циркуляционный насос горячей воды этой системы должен быть оснащен реле протока воды или защитным устройством реле перепада давления воды. Когда насос находится в состоянии низкого расхода или низкого перепада давления, реле расхода воды или реле перепада давления воды должны вовремя подавать сигнал тревоги.
3). система вентиляции и кондиционирования воздуха в БЩУ здания централизованного управления
Система вентиляции и кондиционирования воздуха в диспетчерской центрального диспетчерского пункта здания будет включать в себя комнату оборудования HVAC площадью 20,20 м, централизованную диспетчерскую площадью 13,70 м, дежурную, комнату SIS, инженерную комнату и так далее.
Управление переключением блоков: два блока обработки воздуха в системе кондиционирования воздуха зарезервированы друг для друга, а переключение работы блока обработки воздуха осуществляется вручную/автоматически в зависимости от количества часов работы блока. Часы работы достигают заданного значения в 720 часов (часы работы должны устанавливаться вручную в диапазоне от 0 до 1000 часов).
Запуск системы ручной, то есть оператор запускает программу вручную. Последовательность запуска должна быть следующей: открытие электрической переключающей заслонки и новой заслонки регулирования выхлопа на входе и выходе соответствующей работающей установки подготовки воздуха, запуск вентилятора и возвратного вентилятора соответствующего блока после 120-секундной задержки (задержка время можно настроить вручную в диапазоне 0-240 секунд).
Процедура выключения системы ручная, инициируется вручную оператором. Последовательность отключения должна быть следующей: остановить работу рециркуляционного вентилятора и нагнетателя в соответствующем блоке подготовки воздуха, выдержать 120 секунд (время задержки можно регулировать вручную в диапазоне 0-240 секунд), закрыть электрическую коммутационная перегородка и новая выхлопная перегородка на входе и выходе из блока подготовки воздуха.
Система разделена на три рабочих режима, а именно: летние рабочие условия, зимние рабочие условия и условия вентиляции в переходный сезон. При различных условиях эксплуатации состояние оборудования и элементов системы следующее:
Летние условия эксплуатации: вентилятор приточного и обратного воздуха в блоке подготовки воздуха запущены, заслонка переключения подачи и обратки, новая заслонка регулирования выхлопа открыта, заслонка вытяжная, заслонка приточного воздуха в минимальном положении; выход нагревательного змеевика электрического двухходового клапана закрыт, выход охлаждающего змеевика электрического двухходового клапана, увлажнитель находится в режиме ожидания. Состояние машины, ее работа будет регулироваться в соответствии с температурой и относительной влажностью в помещении, Диспетчерская в качестве эталона.
Условия работы в переходный сезон: блок обработки воздуха в вентиляторе и вентилятор рециркуляции в работе, заслонка переключения подачи и обратки открыта, заслонка выхлопа, новая заслонка регулировки выхлопа, заслонка свежего воздуха, увлажнитель (включая насос увлажнения и электромагнитный клапан) в режиме ожидания, его работа будет регулироваться в зависимости от температуры и относительной влажности в помещении; Однако электрический двухходовой клапан на выходе из трубы змеевика горячей воды закрыт.
Зимние условия эксплуатации: вентилятор подачи и вытяжки в блоке подготовки воздуха запущены, заслонка переключения подачи и обратки, новая заслонка регулирования выхлопа открыта, заслонка вытяжка, заслонка приточного воздуха в минимальном открытии; выход охлаждающего змеевика электрического двухходового клапана закрыт, выход нагревательного змеевика электрического двухходового клапана, увлажнитель находится в режиме ожидания. Состояние машины, ее работа будет регулироваться в соответствии с температурой и относительной влажностью в помещении, Диспетчерская в качестве эталона.
Переключение режимов работы
Существует два способа переключения режима работы системы, то есть ручное переключение и автоматическое переключение.
При ручном переключении оператор вручную включает панель управления.
При автоматическом переключении система управления будет переключаться в соответствии с требованиями различных условий эксплуатации. Автоматическое переключение будет основано на кумулятивном непрерывном времени (в это время установленное значение должно регулироваться в диапазоне 0-48 часов), сигнале измерения температуры наружного воздуха и установленном значении (сублетние рабочие условия переходного сезона рабочие условия и переходный сезон условия эксплуатации в зимних условиях эксплуатации два, заданное значение должно регулироваться в диапазоне 0-30 градусов С) Определяется состояние работы системы.
Контроль температуры и влажности в системе и в помещении: Контроль температуры и влажности в системе будет основываться на температуре и влажности в центральной диспетчерской в качестве эталона для контроля температуры в помещении, а ее точное заданное значение см. в таблице параметров проектирования в помещении. Значение настройки температуры регулируется вручную в диапазоне от 10°С до 35°С, а точность регулируется вручную в диапазоне от 0,1°С до 5°С. Температура и влажность в центральной диспетчерской определяются двумя точками, а в других комнатах определяется одной точкой в каждой комнате, чтобы показать температуру и влажность в комнате.
Сигнализация верхнего и нижнего пределов температуры и влажности в помещении в центральной диспетчерской: верхний предел температуры 28 градусов C, нижний предел температуры 18 градусов C, верхний предел относительной влажности 70%, нижний предел относительной влажности 30%; ручная регулировка, точность в диапазоне от 0,1°C до 5°C регулируется вручную.
Контроль температуры в помещении: в соответствии со значением обнаружения датчика температуры в помещении (набор a) и сравнением заданного значения температуры в помещении, чтобы отрегулировать открытие электрического двухходового регулирующего клапана, чтобы температура в помещении поддерживалась в определенном диапазоне.
Блокировка управления защитой с системой управления огнем
Когда система управления огнем отправляет сигнал о пожаре (любое помещение в пределах действия системы вентиляции и кондиционирования воздуха) на панель управления системой, система управления останавливает работу системы и передает сигнал обратной связи в центр управления пожаром.
7). здание управления пылеудалением и электрофильтром печь №1 электрофильтр 380 В распределительное помещение система вентиляции охлаждения
Процедура запуска системы и процедура завершения работы
Последовательность запуска системы — ручная. Последовательность пуска следующая: открывание электропереключающей заслонки на входе и выходе соответствующей работающей установки подготовки воздуха, запуск вентилятора соответствующей установки после 120-секундной задержки (время задержки можно регулировать вручную в диапазоне 0- 240 секунд); процедура отключения системы ручная, и порядок отключения следующий: остановка соответствующего воздуха. После 120-секундной задержки (время задержки можно настроить вручную в диапазоне 0-240 секунд) электрическая коммутационная заслонка и заслонка свежего воздуха на входе и выходе вентиляционной установки закрываются.
Эта охлаждающая вентиляционная система разделена на летнюю работу и переходный сезон.
Оборудование и узлы системы следующие: летом включается вентилятор в приточно-вытяжной установке; дефлекторы подачи и возврата воздуха открыты, а дефлекторы свежего воздуха расположены на минимальном открытии; электрический двухходовой клапан на выходе охлаждающего змеевика переходит в режим ожидания, и его работа будет регулироваться в зависимости от температуры в помещении и относительной влажности возвратного воздуха. Соответствующая система - система охлажденной воды работает, а вытяжной вентилятор не работает.
Оборудование и узлы системы следующие: запущен в работу нагнетатель в блоке подготовки воздуха; заслонка подачи воздуха открыта, заслонка возврата закрыта, заслонка свежего воздуха максимально открыта; электрический двухходовой регулирующий клапан на выходе из охлаждающего змеевика закрыт; и работает вытяжной вентилятор.
Контроль температуры в помещении: В этой системе заданное значение температуры в помещении и ее точность для распределительного оборудования ЭЦН 380 В котла № 1 составляет: 30°С 2°С летом и в межсезонье; зимой не регулируется. Значение настройки температуры регулируется вручную в диапазоне от 10°C до 40°C, а точность регулируется вручную в диапазоне от 0,1°C до 5°C. Контроль температуры должен основываться на датчике температуры в помещении, определяемом фактическим значением температуры в помещении. и сравнения установленных значений, контролируйте открытие электрического двухходового регулирующего клапана выпускной трубы охлаждающего змеевика блока обработки воздуха, чтобы температура воздуха поддерживалась в определенном диапазоне.
Аварийный сигнал температуры внутри помещения распределительного устройства: верхний предел температуры составляет 35 градусов по Цельсию.
Защита от низкого расхода и сигнализация вентилятора в вентиляционной установке: Вентилятор в вентиляционной установке этой системы должен быть оснащен реле расхода воздуха или защитным устройством реле дифференциального давления. Когда воздуходувка или вытяжной вентилятор находятся в состоянии низкого расхода или низкого перепада давления, реле расхода воздуха или реле перепада давления должны вовремя подать сигнал тревоги.
Защита от перепада давления и сигнализация воздушного фильтра в блоке подготовки воздуха: Устройство защиты переключателя перепада давления должно быть установлено для первичного воздушного фильтра в блоке подготовки воздуха этой системы. Когда воздушный фильтр воздушного фильтра больше, чем точка настройки перепада давления, дифференциальный переключатель должен вовремя подать сигнал тревоги.
Блокировка управления защитой с системой управления пожаром: когда система управления пожаром отправляет сигнал о пожаре (любое помещение в пределах действия системы вентиляции и кондиционирования воздуха) на панель управления системы, система управления останавливает работу системы и дает обратную связь. сигнал в диспетчерский пункт.
8). здание управления пылеудалением и электрофильтром №2 печь электрофильтр 380В распределительная система вентиляция охлаждения
Для системы охлаждения и вентиляции помещения распределительного оборудования ЭЦН 380 В котла № 1 в том же здании управления золоудалением и ЭЦН соответствующий номер ККС был изменен с 70SAU20 на 70SAU30 и с 70QKU10 на 70QKU20.
9). система кондиционирования воздуха в диспетчерской и главном кабинете золоудаления
Система кондиционирования помещения БЩУ и главного шкафа золоудаления включает в себя приточно-вытяжную установку и вентилятор.
A. Последовательность запуска системы — ручная. Последовательность пуска следующая: открывание электрической переключающей заслонки на входе и выходе соответствующего агрегата и запуск вентилятора соответствующего агрегата после задержки 120 секунд (время задержки регулируется вручную в диапазоне 0-240 секунды). B. Процедура выключения системы ручная, и порядок выключения следующий: остановите работу вентилятора в соответствующем блоке обработки воздуха, задержка 120 секунд (время задержки можно настроить вручную в диапазоне 0- 240 секунд), закройте заслонку электрического переключения и заслонку приточного воздуха на входе и выходе установки подготовки воздуха.
Система кондиционирования работает летом и зимой. Лето: запущен в работу приточный вентилятор в блоке подготовки воздуха; свежий воздух, приточный воздух, заслонка возвратного воздуха открыта; Электрический двухходовой клапан на выходе нагревательного змеевика закрыт, электрический двухходовой клапан на выходе охлаждающего змеевика находится в режиме ожидания, его работа будет регулироваться в соответствии с температурой в помещении и относительной влажностью возвратного воздуха; связанная система - охлажденная вода Система вводится в эксплуатацию. Зима: запущен в работу приточный вентилятор в блоке подготовки воздуха; свежий воздух, приточный воздух, заслонка возвратного воздуха открыта; Электрический двухходовой клапан на выходе охлаждающего змеевика закрыт, электрический двухходовой клапан на выходе нагревательного змеевика находится в режиме ожидания, его работа будет регулироваться в соответствии с температурой в помещении и относительной влажностью возвратного воздуха; связанная система - система охлажденной воды Система находится в эксплуатации.
Система контроля температуры и влажности будет основана на средней температуре каждой комнаты в качестве эталона для контроля внутренней температуры системы, и ее точные заданные значения: летом можно установить на 26 [C] [2] C; зима может быть установлена на 18 [C] [2] C. Значение настройки температуры можно отрегулировать вручную в диапазоне от 0 C до 40 C, а точность можно отрегулировать вручную в диапазоне от 0,1 C до 5 C. В помещении определение температуры: в каждой комнате 1 точка.
Контроль температуры должен быть основан на датчике температуры в помещении, обнаруженном датчиком температуры в помещении, фактическом значении температуры в помещении и сравнении заданного значения, контролируйте открытие электрического двухходового регулирующего клапана на выпускной трубе охлаждающего змеевика / нагревательного змеевика, чтобы температура приточного воздуха поддерживалась в пределах определенный диапазон.
Защита от низкого расхода и сигнализация вентилятора в вентиляционной установке: Вентилятор в вентиляционной установке этой системы должен быть оснащен реле расхода воздуха или защитным устройством реле дифференциального давления. Воздуходувка