岳陽紙業熱電廠25MW/150T發電機組項目為該廠十二萬噸工程中的重要項目,其DCS系統采用MOX和CITECT監控軟件。監控站有8個:工程師站、歷史數據站、操作員站5個、值長站,整個監控站以以太網相連;控制系統采用MOX系統,共有3個站:鍋爐控制站、汽機控制站、回路控制站,I/O總點數為1500點左右。
岳陽紙業集團是湖南省大型骨干企業,職工總數5000多人,也是國內造紙行業中排名靠前的大型企業。其熱電廠承擔著整個公司的生產用電。
該DCS項目的結構框圖如下圖所示:
圖中的服務器1負責現場設備監控、系統報警、數據采集、記錄歷史數據及報表生成等,操作員站從該服務器上獲得數據。服務器2作為服務器1的冗余服務器。服務器3作為值長站的同時,還負責與新華公司DCS系統的通訊。
鍋爐控制站完成的功能有:DAS(數據采集)、FSSS(滅火保護)、BMS(燃燒管理)、電氣設備聯鎖等,汽機控制站完成的功能有:數據采集、循環水電氣設備聯鎖等,回路控制站主要負責回路各種復雜回路的控制:鍋爐給水調節、送引風調節、主汽壓力調節、主汽溫度調節、除氧器壓力、水位調節等。鍋爐給水回路主要采用經典的三沖量串級調節,主回路調節調節汽包水位,副回路調節給水流量,主回路的輸出利用主汽流量對其進行修正后作為副回路的給定,當然主汽流量與給水流量參與調節時必須乘以相應系數。主汽溫度調節采用串級調節,主回路調節主汽溫度,副回路調節減溫器后蒸汽溫度。主汽壓力調節采用的也是串級調節,主回路調節主汽壓力,副回路調節熱量信號,熱量信號等于主汽流量信號乘以系數,再加上汽包壓力的微分乘以系數。調節回路輸出的負荷利用平衡模塊分給兩層,每一層的負荷再經過平衡模塊分配給每一給粉機。送風回路調節采用串級加前饋調節,主回路調節煙氣氧含量,輸出經過熱量信號修正后作為副回路的給定,副回路調節送風量。引風調節采用單回路調節,調節爐膛副壓。但回路輸出負荷需加上送風調節輸出的微分信號,再經過平衡模塊分配給兩引風機,這樣就等于利用前饋的方式直接克服了送風變化對引風的影響。
下面以鍋爐控制站為例,說明MOX系統在本項目中的配置。
控制器部分為一對互為冗余的控制器,本地站共有七個I/O從站,遠程站有四個I/O從站遠程站與本地站之間的距離100米左右??刂破髋cI/O從站之間的通訊采用高速總線MOXBUS。MOX系統與操作站之間采用10/100MHZ TCP/IP以太網進行通訊。
總之,MOX系統是一個開放式的實時系統,它集中了PLC和DCS的功能和優點。本系統的運行成功,是它作為DCS系統在電站控制方面的成功應用。