王秀娟，張 永，張 峰，羅 寧，王傳山

(山東華聚能源股份有限公司，山東 鄒城 273500)

一、概述

南屯礦電廠循環(huán)水泵房分兩期建成。其中一期工程有3臺循環(huán)水泵，二期有2臺。兩期工程公用一間配電室，共6面PGL1型配電柜，其中包括兩面進線電源柜，一面1#、2#循環(huán)泵電源柜，一面3#循環(huán)泵電源柜，一面4#、5#循環(huán)泵電源柜，還有一面其它配電柜（防洪泵、檢修電源、照明等）。

控制方式分為配電柜上按鈕和就地控制按鈕操作保護，為機械式繼電器。由于原循環(huán)水泵房控制人員與配電柜共處一室，不符合安全要求，且配電柜運行了20余年，已老化。為提高泵房的工作效率，對其進行無人值守改造，較為合理。

二、無人值守循環(huán)水泵房設計與實現(xiàn)

1.設計原則

(1)通過自動化改造達到循環(huán)水泵房無人值守。

(2)優(yōu)化循環(huán)水泵電源配電模式，增加循環(huán)水系統(tǒng)可靠性。

2.配電方式的確定

原配電方式采取，1#、2#、3#水泵、防洪泵、檢修共用來自電廠400V室的兩路進線電源；4#水泵為單獨一路電源；5#水泵為單獨電源，一次接線圖如圖1所示。在實際運行中，此種運行方式易發(fā)生誤操作事故。

圖1 原循環(huán)水配電柜一次接線示意圖

改造方案：采取1#、2#、3#、4#、5#泵單獨一路供電，防洪泵電源、檢修電源配1備1用兩路電源方式。一次接線圖見圖2。此種方式能避免誤操作發(fā)生，同時利于檢修。

圖2 現(xiàn)循環(huán)水配電柜一次接線示意圖

3.可靠性分析

(1)原循環(huán)水配電室內6面開關柜全部更換，新開關為4面GGD2型低壓固定式開關柜，滿足循環(huán)水安全運行的要求。

(2)循環(huán)水泵用斷路器選用ABB公司生產的E1N800系列抽出式斷路器。滿足停電檢修需有明顯標志的要求。電源柜隔離開關選用HD13BX系列。

(3)電機直接啟動，接觸器選用CKJ5-400真空接觸器。

(4)選用新型的LDB系列的智能型電動機綜合保護器，保護功能齊全，測量參數(shù)直觀，反應靈敏，動作及時可靠，并具有4～20mA信號輸出。

(5)所有開關控制全部采用兩種操作方式，即配電柜上采用按鈕操作，上位機上用電腦操作；接觸器采用兩種操作方式，除上述兩種外，在每臺泵附近設就地急停操作箱一只，方便操作。

4.DCS控制系統(tǒng)的設計

自動控制系統(tǒng)選浙大中控JX-300X系統(tǒng)，此系統(tǒng)具有以下特點。

(1)功能豐富、界面友好、組態(tài)簡單。

(2)我廠現(xiàn)有機爐控制系統(tǒng)也為JX-300X，可以與汽機控制系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)結合，避免出現(xiàn)接口、組態(tài)等問題。

(3)有利于維護。

5.電動閥門的設置

(1)每臺循環(huán)泵出口須增加1臺電動蝶閥，選型為PN16 DN400 1.0MPa。

(2)2個補水池補水閥門改為電動控制閥門，選型為PN16 DN150，并安裝液體式水位計2臺。

(3)現(xiàn)場每臺泵出口均增加1臺壓力變送器，將信號接入DCS，通過上位機進行監(jiān)視，方便運行人員及時了解泵的運行情況。

6.視頻監(jiān)控系統(tǒng)的布置

(1)配電室視頻監(jiān)控點：在配電室設置高分辨率一體化攝像機 BN-330QLIWD 1臺，監(jiān)視各配電柜、控制柜運行情況。

(2)各循環(huán)泵視頻監(jiān)控點：在泵房內設置2臺高分辨率一體化攝像機 BN-330QLIWD ，監(jiān)視各循環(huán)泵運行情況。

(3)冷卻塔視頻監(jiān)控點：分別在室外設置2臺高分辨率室外攝像機BN-1320Q/SN-A，監(jiān)視2個涼水塔及2個補水池水位情況。

(4)視頻傳輸：為防干擾設計，采用光纜傳輸。

三、系統(tǒng)實施及運行情況

實現(xiàn)無人值守后自試運行至今，運行正常，循環(huán)水泵實現(xiàn)了就地控制和DCS集控，提高了循環(huán)水泵運行的安全可靠性，解決了運行人員與配電柜共處一室的安全隱患，降低了職工勞動強度。

通過采用浙大中控JX-300X系統(tǒng)進行監(jiān)控，能對循環(huán)水泵進行實時監(jiān)控和操作，使運行人員能及時掌握配電室設備運行情況及監(jiān)控泵房設備運行情況。

四、效益

1.社會效益

(1)采用先進的集控技術，保護及連鎖功能強大，運行可靠性高，可大大降低工人勞動強度和檢修維護工作量，提高設備運行可靠性。

(2)采用集控技術，運行崗位人員可及時了解主輔機系統(tǒng)運行狀況，及時進行運行調整，有利于汽機的優(yōu)化運行，可提高主機運行效能，提高電廠環(huán)保節(jié)能水平。

(3)事故情況下，通過集控技術，可及時將有關數(shù)據(jù)及設備運行狀況反饋給監(jiān)盤人員，有利于事故判斷及處理。

2.經(jīng)濟效益

采用無人值守控制后，崗位人員可減少8人，每年可節(jié)省人工費46.24萬元。