阳城电厂逻辑控制.docx

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阳城电厂逻辑控制

1简介

1.1冷却系统简述

1.2冷却系统控制级别

1.3冷却系统保护级别

1.4MMI（人机接口）系统

1.5功能组

1.6故障信号，报警信息

2循环系统功能组控制

2.1循环系统1次启动

2.2循环系统2次启动

2.3循环系统关闭

3冷却三角扇区功能组控制

3.11号冷却三角扇区充水过程

3.21号冷却三角扇区泄水过程

4旁路阀控制

5水平衡控制

5.1膨胀水箱和储水箱的水位控制

5.2膨胀水箱防冻保护

6紧急泄水阀控制

7温度和变频器速度设定点控制

1简介

-本描述文件的目的是确定在不同的条件下所需的技术顺序，步骤和给出冷却系统主要部分及其功能的简要描述。

本描述是分布式控制系统（DCS）所使用的计算机程序的基础，分布式控制系统（DCS）将对主冷却系统的仪控系统进行指令控制和协调。

1.1冷却系统简述

主冷却系统可以分成两个主要组成部分：

-水泵房，有两个表面式冷凝器，两个循环水泵和一个变频器。

-冷却塔，有冷却元件（冷却三角）-分成8个扇区、储水箱和膨胀水箱。

-基本上，两个循环水泵（07PAC10AP010和07PAC20AP010）将冷却水（循环水）从冷却塔的冷却元件（07PAD11…到07PAD18…）泵到表面式冷凝器内部（07MAG10和07MAG20）。

变频器（07PAC30GU010）可以分别与两个循环水泵电机连接，或者循环水泵的电机在直接连接的模式下运行，将变频器旁路。

来自汽轮机的乏汽进入冷凝器内部然后加热冷却水。

热水（被加热后的冷却水）将流进冷却塔的冷却元件，然后由自然通风冷却塔吸入的空气冷却下来。

冷水（被冷却塔冷却后的冷却水）会被循环水泵送回冷凝器。

-管道系统的恒定背压由位于冷却三角顶部的膨胀水箱中的控制水位（07PAB80CL001到07PAB80CL003）调节；冷却系统内的总水量由储水箱的控制水位调节。

膨胀水箱的任务是，除防止空气进入管道系统外，还要处理由于温度变化而造成的系统内水容积的变化。

-水压平衡由旁路阀（07PAB62AA010，07PAB63AA010）的适当调节保证。

系统内共有8个冷却三角扇区，分成两组-四个一组-每组由一个旁路阀进行水压平衡控制（1号旁路阀连接1，2，3，4号冷却三角扇区，2号旁路阀连接5，6，7，8号冷却三角扇区）。

-冷却水的温度由温度控制调节-通过冷却塔周围的百叶窗（07PAD11AB001到07PAD18AB011）的打开和关闭以及变频器（07PAC30GU010）的输出速度的控制进行温度控制。

冷却系统的运行概览：

-冷却系统-在管道系统适当抽真空之后-将以空冷却状态（泄水状态）启动，由旁路阀（07PAB62AA010，07PAB63AA010）开启。

循环水通过两个旁路阀（07PAB62AA010，07PAB63AA010）进行循环，也就是所谓的旁路运行。

在旁路运行启动成功以后，扇区（07PAD11和07PAD18）将会被一个接一个的充水。

在冷却塔的任一个部分（循环系统分成两个部分）的四个扇区中有三个扇区充满水后，旁路阀关闭。

用于填充扇区冷却元件所必需的水储藏在地下储水箱中（07PAB90），在进行扇区充水之前，必须先将储水箱中的水送到膨胀水箱中（07PAB80）-水量要足够充满一个扇区。

-将水从储水箱送至膨胀水箱要使用两个容积较大传送泵（07PAB90AP001-M01，07PAB90AP002-M01），和两个容积较小的补给水泵（07PAB90AP003-M01，07PAB90AP004-M01）。

在运行扇区充水程序之前，两个传送泵要启动（向膨胀水箱中输水）；为了保持膨胀水箱中的水平衡，两个补给水泵要启动，补水阀（07PAB96AA010）要打开。

如果膨胀水箱中的水位超过溢水水位，多余的水会通过溢水阀（07PAB83AA010）流回储水箱。

储水箱的水平衡由补给水阀（07GHC21AA011）和放水阀（07PAB95AA010）调节。

基本上，冷却系统的整个水平衡可以描述如下：

通过补给水阀可以增加储水箱的水位。

通过传送泵和补给水泵（补水阀打开）可以将水从储水箱送到膨胀水箱，从而增加膨胀水箱中的水位，减少储水箱中的水位。

通过打开的溢水阀可以将膨胀水箱中的水泄到储水箱中。

从而减少膨胀水箱中的水位，增加储水箱中的水位。

通过放水阀可以将储水箱中的水放掉、减少储水箱中的水位。

-冷却元件的防冻保护基本上由两个紧急泄水阀（07PAB91AA010，07PAB92AA010）完成，当出现紧急防冻报警时这两个阀会被打开。

另外，当温度过低时扇区会自动泄水。

-膨胀水箱的防冻保护由水平衡设备-溢水阀（07PAB83AA010）和补给水泵（07PAB90AP003，07PAB90AP004）完成。

基本上，如果在冬季期膨胀水箱中的水过冷，那么这些冷水会被泄到储水箱中，而储水箱中的热水会被送到膨胀水箱中。

如果在冬季膨胀水箱长期不用则膨胀水箱里的水会被泄掉。

-关于以上所提到设备的控制的详细描述在以下章节介绍。

1.2冷却系统控制级别

所有参与冷却系统运行的电气设备都能通过下列控制方式控制：

-就地控制模式

-遥控模式

-手动控制模式

-自动控制模式

-就地控制模式还是遥控模式的选择由就地安装的选择开关控制。

安装有智能型执行器的阀门和百叶窗含有控制模式选择开关和控制设备。

对于泵来说，控制模式选择开关和其他控制设备被安装在就地控制箱内，就地控制箱在泵旁边。

-就地控制模式的意思是：

选择开关在“就地”位置。

在这种情况下，遥控控制不可用；对执行器或者泵的控制由直接安装在智能型执行器或者就地控制箱上的控制设备完成。

在这种控制模式下，一次保护是无效的。

建议只在相关设备维修时使用这种运行模式。

-遥控控制模式的意思是：

选择开关在“遥控”位置。

在这种情况下，就地控制不可用；对执行器或者泵的控制由DCS屏幕上的控制设备（软件控制）完成。

可以通过功能组选择开关（在屏幕上）对属于相关功能组的相关设备的另外两种遥控模式进行选择。

-遥控手动控制模式的意思是：

属于相关功能组的执行器或者泵可以通过屏幕上的控制设备单独进行控制。

遥控自动控制模式不可用。

在这种情况下，一次保护是无效的。

建议在设备启动的相关功能组的准备过程中和设备的维修时使用这种运行模式。

-遥控自动控制模式的意思是：

属于相关功能组的执行器或者泵的控制由DCS（通过自动控制软件）完成。

遥控手动控制模式不可用。

在这种情况下，所有保护（一次保护和其他功能保护）不可用。

这种控制模式是冷却系统的常规运行模式。

1.3冷却系统的保护级别

-保护由DCS提供。

保护可以被分成两个主要部分：

-设备保护（保护单个设备免受损坏）

-过程保护（保护系统或者系统的一部分免受损坏）

1.4MMI（人机接口）系统

-本文只对MMI系统作简要描述，详细描述见主设备系统：

文件号：

-冷却系统的所有功能组都在屏幕上（操作站）有单独的显示图像。

每个功能组图像包括：

-功能组的示意图（带有设备符号）

-相关功能组控制和运行所必需的软件控制设备

-模拟和数字测量，设备的状态信号

-一些功能组（如循环系统，扇区冷却三角）有一个附加的图像，显示启动准备状态信息。

-总的来说，图像包含用于保证功能组的正常、安全运行的所有必要信息和控制接口，用以保证冷却系统的运行安全。

-不同图像之间的切换由屏幕上控制菜单的功能选择按钮完成。

1.5功能组

-为了实现冷却系统的简化控制和安全运行（带有最好的总体观察效果），以下功能组应被考虑：

-1，2号循环系统

-1-8号冷却扇区三角

-旁路阀

-水平衡系统

-温度控制系统

-紧急泄水阀

-操作员能够跟踪以下过程：

启动准备（如果有）、启动顺序、停机顺序的完成以及运行过程中的参数。

启动准备信息在一幅单独的图像（如果有）中显示。

启动准备信息包括：

-过程信号（测量值）

-状态信号（准备，打开，关闭，接通，切断等等）

-软件控制选择开关状态

-“可以启动”状态信号

-在启动功能组之前，操作员将要按下“可以启动”按钮。

信息要被确认（非DCS控制的启动所必需的所有机械的和其他的信息）。

-启动和关闭顺序是按步骤进行的。

每一步的执行条件是前一步（命令）的成功执行。

-如果所有显示的启动准备信息都是完成状态，操作员可以按下启动按钮开始顺序启动。

-关闭顺序的初始化可以预制定或者自动完成。

预制定关闭的初始化由操作员完成（通过按下关闭按钮）。

自动顺序关闭的初始化由一些设备故障，过程故障完成。

1.6故障信号，报警信息

-DCS会连续的对所有执行器，泵和过程的运行状况进行检查。

如果它们中的任何设备没有按照指令进行工作，会产生“驱动故障”信号。

如果在自动顺序控制过程中出现不正常工作状态，会产生“过程故障”信号。

上述两种信号都会产生一个报警信号；报警信息会显示在打印机上。

重要的是，当故障信号发生时：

-顺序启动（充水）故障信号会导致顺序停机（泄水）

-在正常运行过程中一些功能组的故障信号会导致顺序停机（泄水）-比如1，2号循环系统，同时其他功能组仅显示报警信息-比如1-8号扇区冷却三角。

-在顺序停机（泄水）过程中一些功能组的故障信号会导致其他功能组全部停机（泄水）-比如1，2号循环系统。

有时会导致顺序启动（充水）-比如1-8号扇区冷却三角。

-如果以上所提到的故障会产生其他的结果（或者产生其他故障信号），那么会在本文件相关部分给出。

阀门、百叶窗会产生驱动故障信号，如果：

-接到打开命令没有打开

-接到关闭命令没有关闭

-在设定时刻没能达到所需的位置

-在没有接到停止命令的情况下停在一个中间位置

泵会产生驱动故障信号，如果：

-接到启动命令没有启动

-接到停机命令没有停机

-没有接到停机命令但停机（跳闸）

-在正常运行过程中如果出现任何故障的话会出现过程故障信号。

因此一个驱动故障会产生一个过程故障信号。

这些故障信号，及系统的反应会被显示在相关的功能组上。

2循环系统功能组控制

见逻辑图，图号：

5144-MC-93.92.01（5144-MC93.92.02）

-两个相同的，带有驱动电机的50%循环水泵（并列布置）共同组成循环系统的一部分。

一个变频器。

相关的绝缘阀属于这个功能组。

由于这两台循环水泵并列布置，又相互独立工作，所以设有两个同样的功能组控制：

*1号循环系统

*2号循环系统

循环水泵电机的运行模式是：

-一个与变频器连接运行，另一个直接连接运行

-两个循环水泵电机都直接连接运行，不使用变频器

标识号：

-第一个号码指的是1号循环系统功能组的标识号，2号循环系统功能组的标识号在括号中。

属于功能组控制的驱动设备：

-1号循环水泵驱动电机

标识号：

07PAC10AP010-M01（07PAC20AP010-M01）

-1号循环水泵单向阀标识号:

07PAB21AA010（07PAB23AA010）

-1号循环水泵出水阀

标识号：

07PAB21AA011（07PAB23AA011）

-1号循环水泵进水阀

标识号：

07PAB20AA010（07PAB22AA010）

其他参加功能组控制的驱动

-1号冷凝器进水阀标识号：

07PAB40AA010

-1号冷凝器出水阀标识号：

07PAB41AA010

-2号冷凝器进水阀标识号：

07PAB42AA010

-2号冷凝器出水阀标识号：

07PAB43AA010

-变频器标识号：

07PAC30GU010

-2号循环水泵单向阀标识号：

07PAB23AA010（07PAB21AA010）

-1号旁路阀标识号：

07PAB62AA010

-2号旁路阀标识号：

07PAB63AA010

-1号传送泵标识号：

07PAB90AP001-M01

-2号传送泵标识号：

07PAB90AP002-M01

-1号补给水泵标识号：

07PAB90AP003-M01

-2号补给水泵标识号：

07PAB90AP004-M01

属于功能组控制的仪表：