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　　摘要：本次改造，只對撈渣機的就地程控系統(tǒng)進行控制設(shè)備更新，保留并完善原設(shè)計的各項控制及保護功能。
　　
　　一、系統(tǒng)概述
　　
　　1.1機組撈渣機系統(tǒng)基本情況
　　
　　平電公司＃3、＃4機組為國產(chǎn)超臨界640MW燃煤機組。鍋爐底渣采用水浸式刮板撈渣機連續(xù)除渣的機械輸送系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括渣倉、撈渣機、撈渣機液壓動力站、撈渣機尾部張緊裝置等設(shè)備組成。撈渣機主控制系統(tǒng)采用AB程控器控制，其中撈渣機液壓動力站采用西門子PLC控制，其他附屬系統(tǒng)子均采用繼電器回路控制。
　　
　　1.2爐底渣系統(tǒng)描述
　　
　　爐膛排渣經(jīng)過渣井，連續(xù)進入刮板撈渣機上槽體，經(jīng)水冷卻和淬化后由帶加長斜升脫水段的刮板撈渣機撈出，直接送至渣倉，每臺爐設(shè)1座渣倉，渣倉布置在鍋爐房外零米，渣倉用于除渣系統(tǒng)中鍋爐爐底渣的儲存，濕渣由自卸汽車排往灰場或綜合利用用戶。
　　
　　每臺爐設(shè)置1臺刮板撈渣機，1座貯渣倉。刮板撈渣機布置在鍋爐房零米層，頭部伸到鍋爐房外。
　　
　　1.3刮板撈渣機的設(shè)計條件
　　
　　每臺爐運行臺數(shù)：1臺
　　
　　每臺SCS設(shè)備輸送渣量：
　　
　　正常10.9～16.5t/h
　　
　　zui大65t/h
　　
　　運行方式：連續(xù)
　　
　　SSC驅(qū)動型式：液壓馬達
　　
　　刮板運行速度：正?！?.0m/min
　　
　　zui大≯4m/min
　　
　　冷卻水進水溫度：≤33℃，夏季～45℃
　　
　　溢流水溫度：<60℃
　　
　　斜升段傾角：<350
　　
　　1.4系統(tǒng)控制設(shè)備組成：
　　
　?。鼈}控制裝置；
　　
　?。獡圃鼨C控制裝置；
　　
　?。獡圃鼨C動力站控制裝置；
　　
　?。獡圃鼨C尾部張緊控制裝置。
　　
　　二、系統(tǒng)改造要求
　　
　　由于原先的控制系統(tǒng)設(shè)計撈渣機主控制系統(tǒng)采用的是ABLogix500PLC是通過以太網(wǎng)與就地站PLC進行通訊，在撈渣機控制系統(tǒng)自投運以來，實際運行中經(jīng)常出現(xiàn)撈渣機控制系統(tǒng)參數(shù)在上位機上顯示中斷，從而影響運行人員的監(jiān)視和整個除渣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
　　
　　2.1刮板撈渣機控制系統(tǒng)要求
　　
　　本次改造，只對撈渣機的就地程控系統(tǒng)進行控制設(shè)備更新，保留并完善原設(shè)計的各項控制及保護功能。新增的撈渣機遠程I/O站作為除灰渣程控系統(tǒng)的一個遠程站，接入原先除灰渣控制系統(tǒng)。該遠程站采用雙纜（光纜）通訊，電源組件采用冗余電源。新增的灰渣程控系統(tǒng)的撈渣機遠程站取代原撈渣機的主控制器。該遠程站主要監(jiān)控撈渣機動力站、撈渣機本體及尾部張緊裝置、渣倉系統(tǒng)等設(shè)備運行狀況。保留原廠家配供的刮板撈渣機動力站控制系統(tǒng)、撈渣機尾部張緊控制系統(tǒng)和渣倉控制系統(tǒng)。上述系統(tǒng)的信號（具體見附件I/O清單）通過硬接線方式接人新增的灰渣程控系統(tǒng)的撈渣機遠程站，接受灰渣主程控系統(tǒng)的LCD操作員站的監(jiān)控。
　　
　　保留原撈渣機系統(tǒng)的就地控制箱、柜，撈渣機的就工夕遠方控制方式切換只能在就地控制柜進行切換。
　　
　　渣倉系統(tǒng)及撈渣機尾部張緊裝置維持原設(shè)計不變，全部在就地自動控制和人工控制。
　　
　　2.2刮板撈渣機控制方式
　　
　　刮板撈渣機操作方式設(shè)就地控制和遠方控制二種控制方式，通過刮板撈渣機的就地控制盤上的方式選擇開關(guān)進行切換。
　　
　　就地控制：就地控制箱上具有按鈕、指示燈以及人機觸摸屏，在方式開關(guān)切在按鈕在就地時，可以通過按鈕以及人機觸摸屏進行電機啟停，撈渣機啟停，正反向運行及撈渣機速度的設(shè)定、顯示。指示燈有撈渣機正反向運行、系統(tǒng)正常及故障狀態(tài)。此外，設(shè)有緊急停止按鈕和指示燈復(fù)位按鈕。
　　
　　遠方控制：在遠方控制時，接受灰渣主程控系統(tǒng)的LCD操作員站的監(jiān)控。在操作員站上可以進行撈渣機系統(tǒng)的電機啟停，撈渣機啟停，正反向運行及撈渣機速度的設(shè)定以及顯示報警等功能。除了緊急停止開關(guān)外，所有的就地開關(guān)和控制都停止使用。
　　
　　2.2.1遠方啟動要求在遠程控制模式下，通過主控室LCD上的啟動按鈕自動啟動。無論何時啟動系統(tǒng)，都將進行下列條件的預(yù)檢測：
　　
　?。芊馑鬯徽?；
　　
　?。伟鍝圃鼨C的水槽水位正常，并且溫度低于60℃
　　
　　＊刮板撈渣機正常。
　　
　　當(dāng)密封水槽水位低于檢測開關(guān)水位時，沖洗水閥打開。沖洗水補入，水位開關(guān)正常后（10秒，可調(diào)）沖洗水閥關(guān)閉。
　　
　　當(dāng)刮板撈渣機的水槽水位低于刮板撈渣機檢測開關(guān)水位時，槽體補充冷卻水閥打開，冷卻水補入，水位開關(guān)正常后（5秒，可調(diào)）關(guān)閉。
　　
　　撈渣機配有可調(diào)速的液壓馬達，適應(yīng)不同工況下的排渣量。該裝置的自動控制程序在就地廠家配供的PLC內(nèi)完成。速度可以通過安裝在就地動力站控制盤上的觸摸屏來設(shè)置或者通過遠方LCD操作員站控制。
　　
　　2.2.2停止順序當(dāng)系統(tǒng)處于遠程控制模式時，系統(tǒng)正常停止時液壓動力站電機停止。然后液壓系統(tǒng)的液壓馬達停止。刮板撈渣機正方向運行停止。
　　
　　2.2.3撈渣機具有下列聯(lián)鎖保護報警功能：
　　
　?。獡圃鼨C緊急停止按扭報警；
　　
　?。R達馬達過載報警；
　　
　　＊電機啟動失敗報警；
　　
　　＊控制回路故障報警；
　　
　　＊撈渣機水槽溫度高報警；
　　
　　＊撈渣機水槽低水位報警；
　　
　　＊撈渣井密封水槽水位低報警；
　　
　　＊撈渣機鏈條zui大延伸限制報警；
　　
　?。獡圃鼨C尾部液壓鏈條張力低/高壓力報警；
　　
　?。湕l偏心報警；
　　
　?。獎恿φ居蜏馗?、低報警；
　　
　?。獎恿φ居蛪簣缶?br />　　
　?。鼈}料位高報警；
　　
　　＊動力站綜合故障報警。
　　
　　2.3渣倉系統(tǒng)
　　
　　渣倉系統(tǒng)采用就地繼電器控制，渣倉設(shè)有裝車操作室，位于距地面2.2m處，卸料設(shè)備的控制盤布置在裝車操作室內(nèi)，由運行人員在操作室就地操作。
　　
　　每臺渣倉設(shè)1套連續(xù)料位計、l套高位料位計。連續(xù)料位計采用數(shù)字顯示，并確保動作靈敏，指示正確。當(dāng)渣堆至高料位時發(fā)出報警信號，報警信號送至渣倉操作室，并送入撈渣機程控系統(tǒng)。
　　
　　此外渣倉排渣門反饋信號、渣倉料位信號送人撈渣機遠程站，進行遠方顯示。該系統(tǒng)在就地運行。重要的信號通過硬接線I/O接入除灰渣程控系統(tǒng)的撈渣機遠程站。
　　
　　2.4尾部張緊裝置
　　
　　鏈條尾部張緊裝置采用液壓自動張緊方式。撈渣機尾部設(shè)有鏈條張緊裝置，當(dāng)鏈條由于磨損被拉長，可進行自動調(diào)整。該裝置采用就地繼電器控制，只有尾部張緊裝置張緊高、低壓信號、壓力信號、故障信號等送入料機組撈渣機遠程站，進行遠方顯示。該系統(tǒng)在就地自動運行。重要的信號通過硬接線I/O接入＃4機組除灰渣程控系統(tǒng)的＃4機組撈渣機遠程站。
　　
　　2.5撈渣機動力站及撈渣機本體系統(tǒng)
　　
　　撈渣機由進口低速大扭矩內(nèi)曲線液壓馬達直接驅(qū)動（雙驅(qū)動、不帶減速箱），并采用與之配套的進口液壓油站。撈渣機尾部設(shè)有鏈條張緊裝置，當(dāng)鏈條由于磨損被拉長，可進行自動調(diào)整。鏈條尾部張緊裝置采用進口液壓自動張緊方式。
　　
　　撈渣機刮板有可靠的過載、掉鏈、斷鏈、卡鏈的保護裝置；鏈條自動拉緊裝置和停車、自動報警裝置。
　　
　　撈渣機動力站保留就地PLC控制，所有需要監(jiān)視的信號通過硬接線，接入料機組撈渣機遠程站。撈渣機動力站采用就地和遠方二種方式啟動。方式切換方式開關(guān)設(shè)在撈渣機動力站就地PLC控制盤上。保留撈渣機就地電氣啟、?？刂苿恿?。
　　
　　就地方式下通過撈渣機就地控制柜控制撈渣機主電機啟、停；通過撈渣機動力站就地PLC控制盤的人機觸模屏進行撈渣機動力站啟、?？刂?。
　　
　　遠方方式下通過料除灰渣程控器控制，由灰渣主程控發(fā)出指令并通過硬接線控制撈渣機及其輔機的啟、?？刂?。所有操作通過設(shè)在單元機組集中控制室內(nèi)和脫硫控制室內(nèi)輔控網(wǎng)操作員站完成。
　　
　　三、控制系統(tǒng)軟件配置
　　
　　3.1操作員站（包括工程師站）
　　
　　輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控上位機網(wǎng)絡(luò)和各PLC控制系統(tǒng)之間通過冗余的以太網(wǎng)接口進行通訊，共設(shè)置有6臺操作員站，可任意定義一臺為工程師站。*實現(xiàn)對各PLC控制系統(tǒng)監(jiān)控功能，即不僅能顯示各系統(tǒng)風(fēng)機、泵、閥門等系統(tǒng)設(shè)備的運行狀態(tài)、過程參數(shù)、報警等，還可以進行各運行方式的選擇和切換，進行自動程控操作，同時還具有模擬量參數(shù)顯示、棒狀圖顯示、聲光報警、打印制表等功能。上位機軟件均采用Ifix4.0軟件編寫。其中除灰渣工程師站采用Ifix3.5軟件編寫。
　　
　　四、硬件配置
　　
　　遠程站至＃4除灰渣PLC控制系統(tǒng)主通訊電纜均采用鎧裝光纜。通訊介質(zhì)應(yīng)能防止外界機械損傷，且不應(yīng)要求獨立的敷設(shè)通道。
　　
　　4.1供電電源
　　
　　撈渣機遠程控制柜應(yīng)在220VAC單相50Hz下連續(xù)運行。電源變化范圍為190～250V,49～51Hz，對稱短路電流10000A有效值。
　　
　　4.2設(shè)備布置及防護等級
　　
　　提供的遠程I/O機柜安裝在現(xiàn)場，防護等級為IP56。
　　
　　所有硬件均是制造廠的標(biāo)準產(chǎn)品或標(biāo)準配置。所有設(shè)備均能在強電場、強磁場和振動環(huán)境中連續(xù)穩(wěn)定運行，能在環(huán)境溫度－20℃～50℃，相對濕度10～95％（不結(jié)露）的環(huán)境中連續(xù)運行。所有程控裝置硬件是施耐德公司ModiconTSXQuantum系列。系統(tǒng)中所有模件應(yīng)是接插式的，便于更換。所有模擬量和開關(guān)量的I/O模件應(yīng)有隔離裝置。數(shù)字量、開關(guān)量輸入信號應(yīng)有抗浪涌保護。所有DO模件均應(yīng)設(shè)置中間繼電器隔離。
　　
　　五、結(jié)束語
　　
　　平電公司＃3、＃4爐撈渣機控制系統(tǒng)改造后，系統(tǒng)穩(wěn)定性得到的大大的提高，準確有效地提供了系統(tǒng)運行的參數(shù)，從而為運行人員的監(jiān)控和操作提供了有力的參考保障。