布和

摘 要：一般來(lái)說(shuō)，火電站輸煤系統(tǒng)設(shè)備主要包括翻車機(jī)、給煤機(jī)、篩煤機(jī)、碎煤機(jī)、除塵器、采樣機(jī)、皮帶秤、運(yùn)輸裝置、落煤管以及原煤倉(cāng)庫(kù)等幾個(gè)部分。在輸煤程控間會(huì)裝有控制操作臺(tái)、主控PLC、輸煤控制室I/O遠(yuǎn)程站和上位機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)光纖設(shè)備、光纖和同軸電纜與外界各遠(yuǎn)程站之間進(jìn)行連接；就地設(shè)有遠(yuǎn)程I/O站，遠(yuǎn)程柜包括電源模塊，通訊模塊、隔離繼電器等設(shè)備。本文簡(jiǎn)單介紹熱電廠輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的原理、熱電廠輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：熱電廠；輸煤；控制系統(tǒng)

在火電站發(fā)電中，對(duì)于原料煤炭的運(yùn)輸問(wèn)題一直都是較為費(fèi)勁的難題，煤炭原料是否可以做到輸送穩(wěn)定會(huì)直接影響到火電站的持續(xù)發(fā)展，可靠性高、靈活性強(qiáng)的煤炭運(yùn)輸控制系統(tǒng)是火電站乃至整個(gè)火電站健康有序運(yùn)行的重要保障，當(dāng)下傳統(tǒng)的煤炭輸送裝置顯然已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代火電站的生產(chǎn)需求，因此只有對(duì)于輸煤控制系統(tǒng)進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化，才能保證原煤的供應(yīng)。而本文則主要是對(duì)于我國(guó)的火電站輸煤系統(tǒng)以及相關(guān)控制進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)探討。

1 熱電廠輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的原理

熱電廠輸煤系統(tǒng)可以分為兩大部分：上煤和卸煤，為了保障熱電廠的正常運(yùn)行，對(duì)輸煤過(guò)程中的各項(xiàng)設(shè)備功能及協(xié)助操作有著嚴(yán)格的要求標(biāo)準(zhǔn)，熱電廠輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠控制并及時(shí)調(diào)整輸煤過(guò)程的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行，并對(duì)所有的現(xiàn)場(chǎng)輸煤設(shè)備進(jìn)行連鎖控制，保證整個(gè)輸煤系統(tǒng)能夠正常持續(xù)地運(yùn)行。而熱電廠輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)都應(yīng)該要包含連鎖啟動(dòng)、故障報(bào)警、停止和緊急停止4個(gè)基本功能，符合以下原理要求：一是在給熱電廠供煤時(shí)，各個(gè)設(shè)備的啟動(dòng)和停止應(yīng)該要設(shè)定一種特定的順序，即要能夠?qū)Ω鱾€(gè)設(shè)備之間進(jìn)行連鎖控制。二是設(shè)備啟動(dòng)和停止過(guò)程設(shè)置要結(jié)合熱電廠的實(shí)際工作情況計(jì)算后，設(shè)置合理地時(shí)間間隔（延時(shí)功能）。所有設(shè)備啟動(dòng)的延時(shí)統(tǒng)一設(shè)置為一個(gè)數(shù)值如15s，而停車延時(shí)可以根據(jù)不同的設(shè)備按照日常輸煤工作的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)經(jīng)過(guò)計(jì)算后分別設(shè)置為幾種不同的數(shù)值，如10s、15s、20s、25s，只要保證設(shè)置的延時(shí)時(shí)間停車時(shí)破碎機(jī)要是空載的狀態(tài)，同時(shí)在輸煤皮帶上要沒(méi)有剩余的煤，延時(shí)數(shù)值的要結(jié)合熱電廠輸煤設(shè)備實(shí)際情況合理設(shè)置。三是輸煤系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，監(jiān)測(cè)運(yùn)行情況，一旦有設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候，立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)并且能夠自動(dòng)控制停車，同時(shí)，前面的供料設(shè)備也需要跟著停車，后面的設(shè)備也要按照特定的順序和延時(shí)進(jìn)行連鎖停車。四是在每條輸煤的皮帶上都設(shè)置雙向跑偏開(kāi)關(guān)，跑偏多少角度時(shí)發(fā)出告警信號(hào)，跑偏多少角度時(shí)發(fā)出告警并且自動(dòng)停車，跑偏角度參數(shù)設(shè)置可以根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)設(shè)置。五是可以直接在線選擇啟用備用的設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行。如果有特殊情況發(fā)生時(shí)，可以把之前的供煤方式變成兩條輸煤線路的設(shè)備交叉供煤的方式。六是可以把各個(gè)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況記錄顯示出來(lái)，并且能夠?qū)崟r(shí)記錄輸煤過(guò)程中發(fā)生的報(bào)警、自動(dòng)停機(jī)等情況。根據(jù)這些基本原理建立熱電廠輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠保障輸煤系統(tǒng)正常運(yùn)行下去，把各種可能發(fā)生的情況處理方法存入系統(tǒng)，及時(shí)快速地操作各種輸煤設(shè)備，并持續(xù)監(jiān)控整個(gè)輸煤過(guò)程中的運(yùn)行情況，發(fā)生意外狀況時(shí)能夠及時(shí)報(bào)警并按設(shè)置處理，有效防止意外事故的擴(kuò)大，提高熱電廠的生產(chǎn)效率，加強(qiáng)輸煤過(guò)程的管理。

2 熱電廠輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

熱電廠輸煤多是依靠皮帶進(jìn)行輸送的，具有皮帶數(shù)量大、輸煤工作繁雜；設(shè)備分布范圍廣、輸送線路長(zhǎng)、應(yīng)用過(guò)程中故障事件多；設(shè)備啟動(dòng)要求高等特點(diǎn)。而傳統(tǒng)的輸煤系統(tǒng)是基于繼電接觸器產(chǎn)生的，針對(duì)上述特點(diǎn)在熱電廠的運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生皮帶跑偏、撕裂或者是落煤的管道經(jīng)常堵塞等這些生產(chǎn)故障，需要耗費(fèi)極大人力成本及時(shí)間成本，而隨著人們對(duì)電力的需求增加，熱電廠規(guī)模的日益擴(kuò)大，傳統(tǒng)的輸煤系統(tǒng)開(kāi)始難以滿足熱電廠的需要。以PLC為核心控制管理的輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠更好地滿足熱電廠的市場(chǎng)需求，降低電力的生產(chǎn)成本，熱電廠采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)輸煤具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：一是便于數(shù)據(jù)采集、處理工作。輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)中，采集數(shù)據(jù)這項(xiàng)工作是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要工作內(nèi)容，它將對(duì)輸煤各個(gè)環(huán)節(jié)過(guò)程中的數(shù)據(jù)、規(guī)格進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且及時(shí)記錄存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。二是操作性強(qiáng)、可靠性高。熱電廠輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)在對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，如果數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常變化，可以根據(jù)事先設(shè)置好的報(bào)警數(shù)值發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并及時(shí)調(diào)整設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，減少設(shè)備發(fā)生故障的概率、提高輸煤系統(tǒng)的運(yùn)行效率，保障熱電廠工作的正常運(yùn)行。三是適用范圍廣。熱電廠的輸煤系統(tǒng)中設(shè)備比較繁多，同時(shí)分布的比較分散，而要更好地完成輸煤工作就需要多種設(shè)備之間相互配合密切，輸煤計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)距離控制各種設(shè)備的操作進(jìn)行，并進(jìn)行連鎖控制，使設(shè)備與設(shè)備之間的操作既能夠獨(dú)立完成，又能夠合作互動(dòng)。四是便于數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)和通信。計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)一般都可以相互之間進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳送、通信，這樣可以及時(shí)反映處理熱電廠輸煤過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，節(jié)省人力成本及時(shí)間成本。

3 火電站輸煤控制系統(tǒng)的優(yōu)化措施

3.1 合理安裝煤位計(jì)

對(duì)于煤位計(jì)安裝不合理而導(dǎo)致的煤倉(cāng)料位測(cè)試不準(zhǔn)確，出現(xiàn)波動(dòng)、死機(jī)情況，通過(guò)更改煤位計(jì)安裝位置而進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。主要是通過(guò)計(jì)算而得出需要調(diào)整的角度大小，并通過(guò)煤位計(jì)下邊的支撐鋼板上的螺釘調(diào)整而將煤位計(jì)安裝在合適的位置，從而讓煤位計(jì)上的喇叭口能夠準(zhǔn)確接受到煤倉(cāng)出料口中的煤料。還可以通過(guò)安裝最新的煤位檢測(cè)系統(tǒng)與設(shè)備，來(lái)排除其他因素的干擾，從而得出盡可能準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果，同時(shí)避免出現(xiàn)煤位波動(dòng)與死機(jī)故障。

3.2 堵煤開(kāi)關(guān)優(yōu)化設(shè)計(jì)

在輸煤設(shè)備中安裝堵煤開(kāi)關(guān)可以有效保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行，避免出現(xiàn)溢煤現(xiàn)象，同時(shí)還要降低堵煤開(kāi)關(guān)的誤動(dòng)作，避免其負(fù)面影響的出現(xiàn)。主要是通過(guò)三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行優(yōu)化處理：一是由于普通的堵煤開(kāi)關(guān)安裝在落煤管中會(huì)與原煤之間進(jìn)行碰撞，因此需要在落煤管中安裝性能優(yōu)異的堵煤開(kāi)關(guān)，防止出現(xiàn)碰撞，同時(shí)又能起到穩(wěn)定運(yùn)輸?shù)哪康?；二是?duì)于堵煤開(kāi)關(guān)與輸送皮帶煤流之間距離太近而使得二者之間頻繁摩擦碰撞，出現(xiàn)誤動(dòng)的現(xiàn)象，可以適當(dāng)將堵煤開(kāi)關(guān)位置進(jìn)行偏移，與皮帶煤流之間保持有一定的距離；三是根據(jù)整個(gè)堵煤開(kāi)關(guān)運(yùn)行程序，而適當(dāng)調(diào)節(jié)輸煤動(dòng)作時(shí)間，從而降低誤動(dòng)可能性。

3.3 輸煤系統(tǒng)控制程序優(yōu)化措施

在輸煤系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中，根據(jù)制約生產(chǎn)的實(shí)際問(wèn)題修改控制系統(tǒng)程序，改變?cè)O(shè)備連鎖關(guān)系或者工藝流程，達(dá)到優(yōu)化輸煤控制系統(tǒng)的目的。同時(shí)根據(jù)新增加的安全保護(hù)環(huán)節(jié)編制程序，更好地促進(jìn)安全生產(chǎn)。

3.4 保證輸煤系統(tǒng)正常運(yùn)行的優(yōu)化措施

一是嚴(yán)格按照輸煤系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)則進(jìn)行操作，加強(qiáng)監(jiān)管力度與事故處理工作，定期進(jìn)行燃煤中堅(jiān)硬物料的清理工作，以減輕輸煤皮帶的磨損，避免出現(xiàn)機(jī)組設(shè)備破損的不安全現(xiàn)象。二是提高設(shè)備的安全水平。應(yīng)加強(qiáng)輸煤設(shè)備的定期檢查和設(shè)備檢修質(zhì)量監(jiān)督?？偨Y(jié)工作經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，積極提供設(shè)備的治理改造與新技術(shù)應(yīng)用建議，力爭(zhēng)提高輸煤設(shè)備與系統(tǒng)的安全可靠性。三是注重燃煤質(zhì)量的了解，做好原煤自燃的事故預(yù)想處理，防止自燃火災(zāi)事故的發(fā)生，并增加輸煤系統(tǒng)工業(yè)電視的監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)布置，加強(qiáng)監(jiān)控，預(yù)防事故的發(fā)生與范圍的擴(kuò)大。

總之，熱電廠輸煤系統(tǒng)是一個(gè)設(shè)備眾多、布置分散并且運(yùn)行環(huán)境差的工業(yè)系統(tǒng)，而計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠通過(guò)可編程控制器的控制來(lái)自動(dòng)控制上煤和卸煤，能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，及時(shí)地發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并根據(jù)事先的數(shù)據(jù)設(shè)置自動(dòng)采取相應(yīng)措施，保證整個(gè)熱電廠輸煤系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定地運(yùn)行，減少或防止各項(xiàng)意外事故的發(fā)生擴(kuò)大，提高熱電廠的工作效率，減少熱電廠工人的工作強(qiáng)度，為熱電廠的生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

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