一、除塵器設(shè)備及電氣系統(tǒng)的技術(shù)要求

鍋爐除塵器是將煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的含塵煙氣進(jìn)行處理的設(shè)備。除塵器凈化后的達(dá)標(biāo)氣體由引風(fēng)機(jī)送往煙囪排放。

1.1 除塵器本體技術(shù)要求

1)布袋尺寸φ130mmx7000mm布袋固定方式為彈性漲圈,布袋整體壽命不低于2年。
 
2)花板制作加強(qiáng)筋以增加強(qiáng)度，花板孔采用激光切割或一次沖壓形成工藝。

3)濾袋材質(zhì):防水防油滌綸針刺氈，克重不小于500 g/㎡
   
4)袋籠骨架用不小于φ4mm的冷拔鋼絲,形成后的袋籠表面進(jìn)行除毛刺處理。袋籠骨架大批量生產(chǎn)制作前,需進(jìn)行預(yù)裝配試驗,以確保長度與直徑的偏差滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。


二、除塵器控制系統(tǒng)對機(jī)械設(shè)備的技術(shù)要求分析

     
1)除塵系統(tǒng)風(fēng)機(jī)選用F式離心雙吸雙支撐,數(shù)量2臺:入口氣體溫度≦120℃,入口氣體密度1.3kg/m³(0℃) ,全壓6000 Pa,入口靜壓-4500 Pa。風(fēng)機(jī)采用滑動軸承，稀油潤滑。風(fēng)機(jī)正常運行時殼體振幅不能_過2mm。屬于風(fēng)機(jī)、電動機(jī)等設(shè)備上的電氣設(shè)備、風(fēng)機(jī)測速儀.檢測元件,以及所有儀表信號,進(jìn)PLC柜在主控畫面顯示，風(fēng)機(jī)、電動機(jī)控制操作為PLC集中控制,并考慮能實現(xiàn)除塵主控室和機(jī)旁兩地監(jiān)視、指示、報警。電動機(jī)要求帶鋼底座,風(fēng)機(jī)需配電動機(jī)的機(jī)旁控制箱,以實現(xiàn)風(fēng)機(jī)的機(jī)旁啟、停。在電氣上需要遠(yuǎn)距離監(jiān)視、指示.報警等項目,在除塵主控室進(jìn)行操作、監(jiān)視、指示、報警等。

2)除塵器灰斗采用星形卸灰閥,卸灰閥上部與灰斗連接處需設(shè)置全密閉式手動閘板閥。

3)刮板機(jī)的刮灰鏈板采用焊接板式結(jié)構(gòu),并帶導(dǎo)向裝置。

4)除塵器倉蓋上沿應(yīng)高出頂部100mm,防止雨水進(jìn)入。除塵器頂蓋需設(shè)計一-定的排水坡度,以_雨后沒有積水。


三、除塵器電控儀表及控制系統(tǒng)的技術(shù)要求

     
1)除塵器系統(tǒng)所有的電動和氣動設(shè)備均能實現(xiàn)_地控制和PLC自動控制。

     
2)除塵器機(jī)旁操作箱、檢修電源箱的防護(hù)等級不低于IP54。

     
3)除塵系統(tǒng)各設(shè)備的控制方式有PLC自動、手動控制和機(jī)旁手動控制,能在除塵主控室上位機(jī)顯示和操作并能實現(xiàn)在轉(zhuǎn)爐主控室進(jìn)行監(jiān)視.指示、報警。

4)儀表系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)對除塵器出、入口溫度,進(jìn)出口總壓差,除塵器出口流量，風(fēng)機(jī)軸承振動,溫度，水壓，水溫，以及電動機(jī)定子溫度,灰斗料位等進(jìn)行檢測并實現(xiàn)上位機(jī)畫面監(jiān)控、聲光報警保護(hù)功能。模擬量輸入，輸出信號需要經(jīng)過隔離器。灰斗料位計選用江蘇紅光或遼陽儀表廠的產(chǎn)品。流量計采用畢托巴式。軸振動檢測儀采用一-體化振動變送器。 以上參數(shù)要求在除塵操作室上位機(jī)實現(xiàn)設(shè)置、顯示和報警功能。

5)除塵器的清灰控制要求采用定時、定差(定陽)兩種控制方式,并可實現(xiàn)自動和現(xiàn)場手動兩種控制方式，以供在機(jī)旁和上位機(jī)上的切換使用。

6)除塵器卸灰閥、輸排灰機(jī)、空氣炮能夠?qū)崿F(xiàn)自動和現(xiàn)場手動。手動、自動功能在現(xiàn)場實現(xiàn)切換。


四、PLC系統(tǒng)分析

PLC采用西門子400系統(tǒng)。除塵器配套PLC柜，并負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)軟件編程，完成對風(fēng)機(jī)機(jī)組的連鎖控制(即在系統(tǒng)流程圖上顯示、連鎖及調(diào)試)。每套除塵控制系統(tǒng)以除塵器PLC為中心控制器，風(fēng)機(jī)機(jī)組的輸入、輸出及控制信號點數(shù)在設(shè)計聯(lián)絡(luò)階段由風(fēng)機(jī)廠提供，除塵器PLC應(yīng)能實現(xiàn)風(fēng)機(jī)機(jī)組的控制和
監(jiān)視，并由風(fēng)機(jī)廠提供控制要求,除塵器廠負(fù)責(zé)應(yīng)用程序的編制及現(xiàn)場調(diào)試。上位機(jī)為兩臺工控機(jī),畫面能實現(xiàn)對所有監(jiān)控點的檢測顯示和報警功能及對主要設(shè)備進(jìn)行計算機(jī)操作的功能，操作臺為不銹鋼臺面并配備座椅。

 所有低壓配電柜采用GGD形式,每個柜的回路不能_過15個(含一個備用回路)。PLC輸出和輸入另留有15%的備用點，除塵器GGD柜留有20%的備用回路。除塵器卸灰平臺設(shè)置獨立檢修電源箱。所有控制電纜和信號電纜采用屏蔽電纜，同時線芯材質(zhì)采用銅材質(zhì)，截面體積不小于1 m㎡。


五、除塵器控制系統(tǒng)硬件設(shè)計

1)低壓元器件選型

     
根據(jù)技術(shù)協(xié)議進(jìn)行低壓元器件選型部分結(jié)果如下:

指示燈:型號XB2- BVB4C:轉(zhuǎn)換開關(guān):型號XB2- BJ21C;按鈕:型號XB2- BA31C;自動空氣開關(guān):C65N斷路器, NCl00H, NSE/NSD160;熱繼電器:LRD22C16~24A;接觸器:LC1D25線圈電壓AC220 V;輔助觸點模塊:ADN 20C/31C;刀開關(guān):HD13BX- 1000/31;中間繼電器: 4NO。

     
5.2配電柜 和控制柜


PLC控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。



六、軟件編程及調(diào)試

編程是在西門子SIMATIC Manager環(huán)境F采用Step7V5.4系統(tǒng)軟件進(jìn)行的，主要采用梯形圖LAD方式進(jìn)行編程。

6.1 主要功能

主要功能模塊:主循環(huán)模塊、通信模塊、信號接收和處理模塊、空氣炮手動啟動模塊.脈沖閥手動1自動運行處理模塊、停風(fēng)閥手動1自動運行處理模塊.卸灰閥手動/自動運行處理模塊、輸排灰系統(tǒng)手動/自動運行處理模塊。

梯形圖LAD編程界面中包含的_是在測試狀態(tài)下,選擇除塵器的某個倉,則該倉的1~12個脈沖閥噴吹順序啟動的控制邏輯。其中FB271功能塊是公用的脈沖閥順序啟動模塊。為了實現(xiàn)順序啟動功能，并且脈沖閥噴吹時間和相鄰兩個脈沖閥之間的間隔時間可調(diào),功能塊中采用了大量的定時器。

6.2 HMI 人機(jī)界面設(shè)計

HMI設(shè)計是在西門子WinCC軟件環(huán)境F進(jìn)行的，HMI是現(xiàn)場數(shù)據(jù)狀態(tài)集中顯示的平臺,也是操作員進(jìn)行參數(shù)設(shè)定、修改和現(xiàn)場設(shè)備控制操作的平臺。HMI設(shè)計的基本原則是信息圖豐富、顯示直觀、操作簡便.人機(jī)友好。主要包括:系統(tǒng)主畫面、風(fēng)機(jī)和電動機(jī)監(jiān)控畫面.空氣泡和脈沖閥監(jiān)控畫面、卸灰閥監(jiān)控畫面、料位計及其他儀表狀態(tài)顯示畫面、數(shù)據(jù)記錄畫面等。