中国科协 2005 年学术年会 11 分会场暨中国电机工程学会 2005 年学术年会论文集
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循环水处理控制系统设计与应用
迟新利 刘禹林 韩希昌
(沈阳工程学院 辽宁 沈阳 110136)
Design and Application of Control System on Circulating Water Treatment
Abstract: Aimed at the treating problem of the
circulating water in the power plant, the computer control
system of the circulating water treatment is developed .
The scheme of circulating water treatment control system
in 300MW unit is introduced in this paper , and
configuration and control function of this system are
introduced too. A Ethernet control system is formed
between IPC and PLC in order to improve the reliability
and the extendibility. Monitoring and controlling tasks
are mainly taken on by IPC and real-time data acquisition
and automation control function are realized by PLC.
This system has advantages of safety , reliability , perfect
function , convenience operation and high price
performance. The automation technology in course of
treating circulating water is greatly improved and
remarkable economy benefit and society benefit are
gained .
Keywords: circulating water treatment control
system IPC PLC Ethernet
摘 要
:针对火电厂循环水的处理问题,开发了循环水处理
计算机控制系统。文中介绍了 300MW 机组循环水联合处理控
制系统的设计方案,同时给出了系统配置和实现的控制功
能。为保证系统的可靠性和可扩展性,采用上位机和可编程
控制器(PLC) 组成以太网控制系统。上位机(IPC)主要承担
监控任务, PLC 实现实时数据采集和自动控制功能。系统具
有安全可靠、功能完善、操作简便、性能价格比高等优点,
大大提高了火电厂循环水处理的自动化水平并取得了较好
的经济效益和社会效益。
关键词
: 循环水处理 控制系统 上位机 PLC 以太网
引言
铁岭发电厂循环冷却水系统目前采用的处理方
式为单一的加入阻垢缓蚀剂进行水质稳定处理。该
处理方式可维持循环水浓缩倍率 3.0 运行,实际运
行情况是夏季冷却水塔蒸发损失率 1.6%,全年平均
蒸发损失率 1.2%。表 1 中列出了 300MW 机组的不同
浓缩倍率下的排污率及排污量。
表 1:300MW 机组不同浓缩倍率下的排污率与排污量
浓缩倍率 K
1.6
1.8
2.0 2.2
2.4 2.6 2.8 3.0
3.2 3.5 4.0 4.5 5.0
6.0 7.0
平均排污率 P2
2.0 1.5 1.2 1.0 0.86 0.75 0.67 0.6 0.55 0.48 0.4 0.34 0.3 0.24 0.2
平均排污量 t/h
600
450
360 300
257 225 200 180
164 144 120 103 90 72 60
最大排污率%
2.7 2.0 1.6 1.3 1.1 1.0 0.9 0.8 0.73 0.64 0.53 0.46 0.4 0.32 0.27
最大排污量 t/h
800
600
480 390
342 300 267 240
218 192 160 137 120
96 80
(注:循环水量为 30000T/H,平均蒸发损失率为 1.2%,最大蒸发损失率为 1.6%)
从上表可知:若维持浓缩倍率 3.0 运行,四台
机组必须有 720T/H 的稳定排污水量,排入冲灰系
统,而铁岭电厂冲灰水系统已实现闭式循环,其自
身的损失量仅为 200—300T/H,则约 400—500T/H
循环水排污水量被灰渣再次污染后排入自然水体,
造成了环境的污染和水资源的浪费。
硫酸——阻垢剂联合处理原理是利用硫酸降低
补充水碳酸盐硬度,用阻垢缓蚀剂提高循环水极限
碳酸盐硬度,采用硫酸—阻垢剂联合处理,可提高
循环水浓缩倍率至 5-6,从而达到节水环保的目的。
本文的循环水联合处理计算机控制系统就是为完成
这一工艺要求而设计的。
1 循环水联合处理控制系统方案设计
1.1 控制系统规模
循环水联合处理系统由两套加酸装置和两套加
阻垢剂装置组成。加酸部分包括六台计量泵、两台
输酸泵、四个隔膜阀的控制,以及八个计量箱高、
低液位开关,系统运行方式及设备备用方式选择开
关等计 78 个开关量输入信号,28 个启停泵及变频