化學(xué)水處理系統(tǒng)概述
熱力發(fā)電廠水汽循環(huán)系統(tǒng)中對(duì)作為熱力系統(tǒng)工作介質(zhì)及冷卻介質(zhì)的水有嚴(yán)格的水質(zhì)要求，如高壓鍋爐給水不僅要求硬度低，溶氧量極微、固體含量和有機(jī)物含量也極微，這些水都必須經(jīng)沉淀、過濾、脫鹽、脫氣等高純水設(shè)備處理，以海水為補(bǔ)給水源的還需海水淡化設(shè)備處理后才能進(jìn)入電廠的水循環(huán)系統(tǒng)，沒有達(dá)到給水標(biāo)準(zhǔn)的水將會(huì)使發(fā)電廠設(shè)備無法安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。所以電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)作為電廠重要的輔助車間和輔助系統(tǒng)，特別是大型火電廠和供熱電廠的化學(xué)水處理車間處理量大，工藝復(fù)雜，水質(zhì)要求高，其運(yùn)營(yíng)的好壞直接關(guān)系到電廠的安全運(yùn)行及可靠性。
化學(xué)水處理系統(tǒng)組成
傳統(tǒng)的化學(xué)水處理系統(tǒng)多采用模擬屏方式監(jiān)控，監(jiān)控點(diǎn)分散各種數(shù)據(jù)的采集和管理不集中，自動(dòng)化水平不高效率較低。我公司的化學(xué)水處理系統(tǒng)由兩臺(tái)上位計(jì)算機(jī)和一套冗余PLC系統(tǒng)構(gòu)成， 通過以太網(wǎng)絡(luò)將上位計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與控制點(diǎn)緊密的結(jié)合為一個(gè)整體，構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，將一列化學(xué)水處理統(tǒng)一進(jìn)行集中控制。
上位計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用研華工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)構(gòu)成功能強(qiáng)大的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備冗余方式，通過遠(yuǎn)程I/O的方式連接現(xiàn)場(chǎng)需要監(jiān)測(cè)與控制的點(diǎn)，冗余的主控制站可以保證系統(tǒng)的停機(jī)維護(hù)時(shí)間為零，限度的減少人對(duì)系統(tǒng)的干預(yù)，上位機(jī)與PLC控制站之間采用高性能工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行通訊，信息傳輸可靠、安全、穩(wěn)定。通過合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)組態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)化學(xué)水處理工藝流程、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)視和控制，實(shí)現(xiàn)曲線的顯示、歷史數(shù)據(jù)的保存、權(quán)限管理、操作查詢、報(bào)警、打印等功能。
就地儀表系統(tǒng)由壓力及溫度變送器、流量計(jì)、液位計(jì)、PH值表、酸度計(jì)、堿度計(jì)、硅酸根檢測(cè)儀、導(dǎo)電度檢測(cè)儀、壓力及壓差開關(guān)等構(gòu)成，主要完成水箱液位、管道壓力、進(jìn)出水流量、水溫度、水質(zhì)檢測(cè)，并通過檢測(cè)值，進(jìn)行工藝自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)。
現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備由水泵、風(fēng)機(jī)、氣動(dòng)閥門、電動(dòng)門、調(diào)節(jié)閥等構(gòu)成，其中水泵、風(fēng)機(jī)由電機(jī)控制，氣動(dòng)門由電磁閥控制。
化學(xué)水處理系統(tǒng)功能
上位機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能為：提供多種參數(shù)監(jiān)視畫面，數(shù)字顯示化學(xué)水處理系統(tǒng)中的水箱液位、管道壓力、進(jìn)出水流量實(shí)時(shí)值與累積值、水溫度、水質(zhì)檢測(cè)，記錄這些參數(shù)的歷史變化，在參數(shù)值超過預(yù)設(shè)定值時(shí)發(fā)出語音報(bào)警、記錄到報(bào)警歷史以便查詢。各設(shè)備的運(yùn)行、故障等狀態(tài)顯示，各設(shè)備的啟動(dòng)、停止操作，并進(jìn)行操作記錄，以便查詢。出現(xiàn)每個(gè)設(shè)備故障時(shí)發(fā)出聲音報(bào)警并記錄故障情況（故障時(shí)刻、故障類型等），方便進(jìn)行事故分析。重要參數(shù)、報(bào)警、故障都可以報(bào)表打印。
下位機(jī)功能主要包括信號(hào)獲取處理、流量的累積、運(yùn)行時(shí)間的累積，傳到上位機(jī)顯示，接受上位機(jī)的操作、判斷自動(dòng)控制條件對(duì)水泵風(fēng)機(jī)、氣動(dòng)閥門進(jìn)行邏輯控制，完成處理過程。
水處理程控系統(tǒng)具有運(yùn)行方式選擇，設(shè)備故障自動(dòng)報(bào)警，現(xiàn)場(chǎng)信息采集、處理、操作顯示等完善的功能。在控制室，運(yùn)行人員通過控制系統(tǒng)能對(duì)整個(gè)工藝系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)視、管理和自動(dòng)順序控制，操作人員也可在操作員站遠(yuǎn)程一對(duì)一操作氣動(dòng)閥、電動(dòng)門、水泵和風(fēng)機(jī)。系統(tǒng)保留了就地控制功能，提供就地手動(dòng)操作，即使在程控系統(tǒng)*故障的情況下還可以通過就地控制實(shí)現(xiàn)手動(dòng)水處理，保證機(jī)組鍋爐的可靠用水。
系統(tǒng)內(nèi)部通過PLC內(nèi)部程序設(shè)定報(bào)警及聯(lián)鎖保護(hù)，一旦出現(xiàn)故障，立即停止相應(yīng)的操作，并發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)備用的設(shè)備。并給出閥門開超時(shí)/關(guān)超時(shí)故障報(bào)警、閥門位置信號(hào)故障報(bào)警、水泵/風(fēng)機(jī)啟動(dòng)/停止超時(shí)故障報(bào)警、水泵/風(fēng)機(jī)保護(hù)裝置事故跳閘/失電報(bào)警等系統(tǒng)還可通過交換機(jī)與全廠的輔助控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)行參數(shù)監(jiān)視與管理。
熱力發(fā)電廠水汽循環(huán)系統(tǒng)中對(duì)作為熱力系統(tǒng)工作介質(zhì)及冷卻介質(zhì)的水有嚴(yán)格的水質(zhì)要求，如高壓鍋爐給水不僅要求硬度低，溶氧量極微、固體含量和有機(jī)物含量也極微，這些水都必須經(jīng)沉淀、過濾、脫鹽、脫氣等高純水設(shè)備處理，以海水為補(bǔ)給水源的還需海水淡化設(shè)備處理后才能進(jìn)入電廠的水循環(huán)系統(tǒng)，沒有達(dá)到給水標(biāo)準(zhǔn)的水將會(huì)使發(fā)電廠設(shè)備無法安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。所以電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)作為電廠重要的輔助車間和輔助系統(tǒng)，特別是大型火電廠和供熱電廠的化學(xué)水處理車間處理量大，工藝復(fù)雜，水質(zhì)要求高，其運(yùn)營(yíng)的好壞直接關(guān)系到電廠的安全運(yùn)行及可靠性。
化學(xué)水處理系統(tǒng)組成
傳統(tǒng)的化學(xué)水處理系統(tǒng)多采用模擬屏方式監(jiān)控，監(jiān)控點(diǎn)分散各種數(shù)據(jù)的采集和管理不集中，自動(dòng)化水平不高效率較低。我公司的化學(xué)水處理系統(tǒng)由兩臺(tái)上位計(jì)算機(jī)和一套冗余PLC系統(tǒng)構(gòu)成， 通過以太網(wǎng)絡(luò)將上位計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與控制點(diǎn)緊密的結(jié)合為一個(gè)整體，構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，將一列化學(xué)水處理統(tǒng)一進(jìn)行集中控制。
上位計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用研華工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)構(gòu)成功能強(qiáng)大的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備冗余方式，通過遠(yuǎn)程I/O的方式連接現(xiàn)場(chǎng)需要監(jiān)測(cè)與控制的點(diǎn)，冗余的主控制站可以保證系統(tǒng)的停機(jī)維護(hù)時(shí)間為零，限度的減少人對(duì)系統(tǒng)的干預(yù)，上位機(jī)與PLC控制站之間采用高性能工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行通訊，信息傳輸可靠、安全、穩(wěn)定。通過合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)組態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)化學(xué)水處理工藝流程、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)視和控制，實(shí)現(xiàn)曲線的顯示、歷史數(shù)據(jù)的保存、權(quán)限管理、操作查詢、報(bào)警、打印等功能。
就地儀表系統(tǒng)由壓力及溫度變送器、流量計(jì)、液位計(jì)、PH值表、酸度計(jì)、堿度計(jì)、硅酸根檢測(cè)儀、導(dǎo)電度檢測(cè)儀、壓力及壓差開關(guān)等構(gòu)成，主要完成水箱液位、管道壓力、進(jìn)出水流量、水溫度、水質(zhì)檢測(cè)，并通過檢測(cè)值，進(jìn)行工藝自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)。
現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備由水泵、風(fēng)機(jī)、氣動(dòng)閥門、電動(dòng)門、調(diào)節(jié)閥等構(gòu)成，其中水泵、風(fēng)機(jī)由電機(jī)控制，氣動(dòng)門由電磁閥控制。
化學(xué)水處理系統(tǒng)功能
上位機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能為：提供多種參數(shù)監(jiān)視畫面，數(shù)字顯示化學(xué)水處理系統(tǒng)中的水箱液位、管道壓力、進(jìn)出水流量實(shí)時(shí)值與累積值、水溫度、水質(zhì)檢測(cè)，記錄這些參數(shù)的歷史變化，在參數(shù)值超過預(yù)設(shè)定值時(shí)發(fā)出語音報(bào)警、記錄到報(bào)警歷史以便查詢。各設(shè)備的運(yùn)行、故障等狀態(tài)顯示，各設(shè)備的啟動(dòng)、停止操作，并進(jìn)行操作記錄，以便查詢。出現(xiàn)每個(gè)設(shè)備故障時(shí)發(fā)出聲音報(bào)警并記錄故障情況（故障時(shí)刻、故障類型等），方便進(jìn)行事故分析。重要參數(shù)、報(bào)警、故障都可以報(bào)表打印。
下位機(jī)功能主要包括信號(hào)獲取處理、流量的累積、運(yùn)行時(shí)間的累積，傳到上位機(jī)顯示，接受上位機(jī)的操作、判斷自動(dòng)控制條件對(duì)水泵風(fēng)機(jī)、氣動(dòng)閥門進(jìn)行邏輯控制，完成處理過程。
水處理程控系統(tǒng)具有運(yùn)行方式選擇，設(shè)備故障自動(dòng)報(bào)警，現(xiàn)場(chǎng)信息采集、處理、操作顯示等完善的功能。在控制室，運(yùn)行人員通過控制系統(tǒng)能對(duì)整個(gè)工藝系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)視、管理和自動(dòng)順序控制，操作人員也可在操作員站遠(yuǎn)程一對(duì)一操作氣動(dòng)閥、電動(dòng)門、水泵和風(fēng)機(jī)。系統(tǒng)保留了就地控制功能，提供就地手動(dòng)操作，即使在程控系統(tǒng)*故障的情況下還可以通過就地控制實(shí)現(xiàn)手動(dòng)水處理，保證機(jī)組鍋爐的可靠用水。
系統(tǒng)內(nèi)部通過PLC內(nèi)部程序設(shè)定報(bào)警及聯(lián)鎖保護(hù)，一旦出現(xiàn)故障，立即停止相應(yīng)的操作，并發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)備用的設(shè)備。并給出閥門開超時(shí)/關(guān)超時(shí)故障報(bào)警、閥門位置信號(hào)故障報(bào)警、水泵/風(fēng)機(jī)啟動(dòng)/停止超時(shí)故障報(bào)警、水泵/風(fēng)機(jī)保護(hù)裝置事故跳閘/失電報(bào)警等系統(tǒng)還可通過交換機(jī)與全廠的輔助控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)行參數(shù)監(jiān)視與管理。
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