В настоящее время для контроля рабочих параметров водогрейных котлов используются только компьютеры. Работа водогрейного котла должна регулироваться вручную. Чтобы действительно реализовать автоматическое управление водогрейными котлами, недостаточно использовать компьютерный дистанционный мониторинг. С одной стороны, невозможно заставить водогрейный котел работать с большей эффективностью, с другой стороны, невозможно достичь цели реального энергосбережения.
Китайская угледобывающая энергетическая компания, ООО. Шахта Maying расположена на юге деревни Maying, поселка Maying, на северо-западе уезда Шаньинь, и примерно в 36 км к юго-востоку от уезда Шаньинь. Котельная расположена в парке угольной промышленности Майин. Выбраны два водогрейных котла SZL7-1.0/115/70-AⅡ, работающих на угле, и один водогрейный котел SZL4.2-1.0/115/70-AⅡ, работающий на угле. Два котла мощностью 7 МВт работали в течение отопительного периода. Один котел мощностью 4,2 МВт работает в неотопительный период.
Система состоит из программируемого контроллера, частотного преобразователя, вентилятора, вентилятора с принудительной тягой, двигателя насоса, датчика и так далее. В качестве ядра используется программируемый контроллер серии NA400. С одной стороны, он взаимодействует с ПЛК через консоль и получает команды управления от менеджера. С другой стороны, он взаимодействует с каждым инвертором для запуска и остановки вентилятора, вентилятора с принудительной тягой, циркуляционного насоса, насоса подпитки и т. д., а также для настройки скорости вращения двигателя. Оператор также может в любое время через консоль управления узнать статус работы каждого котла на площадке, а также запустить и остановить управление двигателями, такими как вентиляторы и водяные насосы.
Конфигурация и описание системы
Данная система включает в себя систему распределения питания, систему управления PLC, локальный блок на объекте, систему мониторинга на верхнем компьютере и систему датчиков. Блок-схема системы показана ниже.
Система распределения электроэнергии
Обеспечивает электропитание вентиляторов, вентиляторов с принудительной тягой, колосников, циркуляционных насосов, насосов подпитки, системы подачи угля, деминерализованной воды и датчиков. Шкаф распределения питания показан ниже:
Система управления ПЛК
В качестве аппаратной платформы системы автоматизации котельной используется самая современная система управления серии NA-400 и промышленный Ethernet компании Nanda Auto Technology Co, Ltd. Система управления ПЛК осуществляет контроль в реальном времени температуры, давления и расхода котла и оборудования на объекте. Топология сети системы управления котельной показана на рисунке ниже.
Шкаф ПЛК на месте установки показан ниже:
Блок управления на месте
Полное ручное управление котлом на месте. Через кнопку переключения "местный/дистанционный", когда ручка выбрана в качестве "местного" режима, котельное оборудование может быть запущено и остановлено локально в местном состоянии.
Система мониторинга главного компьютера
Верхний компьютер состоит из станции оператора и станции инженера. Изображение полевого оборудования показано на рисунке ниже.
Главный экран включает в себя:
Основной интерфейс технологического процесса
Интерфейс ручного управления
Запрос исторического отчета
Система датчиков
Реализует мониторинг давления (отрицательное давление экономайзера топки котла, давление воды, экономайзера, в воде, давление воды в котле, давление на выходе всасывающего вентилятора, фильтра и т.д.), температуры (температура топки, температура воды в экономайзере, температура воды на выходе экономайзера, температура воды, температура обратной воды и т.д.), расхода (основной поток воды в подаче и обратный поток воды, поток заполняющей воды, умягченной воды и т.д.) в режиме реального времени.
С момента ввода системы в эксплуатацию в мае 2012 года оборудование работает хорошо, и вся система не испытывает никаких сбоев. Получила единодушную высокую оценку руководителей угольных шахт и рабочих.