[实用新型]基于现场总线技术的火电厂吹扫控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及火力发电厂检测与控制技术领域，具体涉及一种基于现场总线技术的火电厂吹扫控制系统。

背景技术

火力发电厂中燃煤锅炉运行过程中各部分受热面不可避免的产生积灰和结渣(统称为灰污)现象。灰污不仅使受热面传热热阻和烟道通风组力增加,影响锅炉的正常运行,降低锅炉热效率并增加煤耗,严重时将导致机组降负荷运行或停机,甚至酿成重大事故.因此预防和减少锅炉受热面积灰和结渣是保证机组安全经济运行的重大问题之一。

为了抑止和减轻灰污的影响,目前普遍采用各种形式的吹灰器,在锅炉运行过程中吹扫受热面,使其保持一定的清洁程度。吹灰器是利用吹灰介质在其喷嘴出口处形成高速射流来冲刷受热面的积灰，以达到清扫的目的。根据国内燃料成分情况，最常用的是采用高温高压蒸汽作为介质的蒸汽吹灰器。

锅炉受热面灰污吹扫通常分为三个组进行，即水冷壁吹扫、烟道吹扫和空预器吹扫。根据锅炉容量和布置情况每组设置若干个吹灰器，且对称布置，该组进行吹扫时，按烟气流动方向，布置在最前面的两个吹灰器先进行吹灰，吹扫结束推出炉膛后，布置在其后的两个吹灰器再进行吹扫，依次类推直至该组布置在最后的两只吹灰器完成吹扫，表明该组本次吹扫完成。吹灰器的进、退及吹扫是由交流电机驱动。

现有吹灰控制系统的主要问题：

1火力发电厂锅炉受热面灰污吹扫控制系统通过硬接线方式与驱动吹灰器的控制电机相连，300MW及以上火力发电机组通常有60台以上吹灰器，且安装位置远离控制室，信号连接电缆、桥架及控制系统的输入/输出模件投资很大。

2由于吹灰器安装位置在远离控制室且环境条件较差的锅炉炉膛上，在锅炉运行过程中，需要定期对吹灰控制电机进行巡查,增加了巡检工作量。

3由于采用硬接线方式传输信号,而执行机构中的诸如环境条件、力矩等状态信息无法进行传送，因而难以实现吹灰器的故障预测与状态检修。

发明内容

为了克服上述现有控制总线存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于现场总线技术的火电厂吹扫控制系统，通过采用现场总线通信技术，以双向串行通讯方式，将控制系统与吹灰器电机的智能执行机构及吹灰工艺系统的智能模拟量测量装置连接进行信息传递，由于每条通讯网段可连接16个现场总线设备,因此降低了电缆及桥架的投资。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

基于现场总线技术的火电厂吹扫控制系统，包括安放在电厂运行控制室内的操作站01、安装于电子设备间的控制机柜02、安装在火电厂锅炉上靠近吹灰器的位置的通信机柜03和安装于吹灰工艺系统的智能模拟量信号测量装置附近的PA接线盒04；所述控制机柜02由控制器05和冗余的第一光电转换器06组成，其中控制器05包含冗余的控制器电源05-1、冗余的处理器05-2、冗余的RS485通信接口05-3和冗余的现场总线通信主站05-4；所述通信机柜03包含冗余的第二光电转换器07、DP/PA通信转换器08、多个以冗余方式相连接的Y-LINK总线耦合器09和终端电阻10；

所述操作站01通过冗余通信方式与控制器05的冗余的RS485通信接口05-3相连接，所述控制机柜02中的冗余的第一光电转换器06与控制器05的冗余的现场总线通信主站05-4相连接，所述通信机柜03中的冗余的第二光电转换器07与第一个Y-LINK总线耦合器连接，最后一个Y-LINK总线耦合器与DP/PA通信转换器08冗余连接，所述DP/PA通信转换器08的输出端与PA接线盒04连接，所述Y-LINK总线耦合器09与现场智能执行机构以串行方式连接，该网段上最后一台现场智能执行机构的串行通讯线连接到终端电阻10上，现场的智能模拟量测量装置与PA接线盒04连接。

本实用新型和现有技术相比较，具备如下优点：

1、安装在现场的智能执行机构将其环境参数、状态、力矩、线圈温度等信息通过通讯方式传输给控制器，经控制器进行处理后在控制室操作站上进行显示，减少了就地巡检工作。

2、控制器根据智能执行机构启动次数、过流情况、力矩动作次数和环境状况，提供电机需要检修维护信息。

附图说明

附图是本实用新型系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作更详细说明。