秦皇岛开发区集中供热 - DCS自控系统“交钥匙”项目
秦皇岛开发区动力公司位于秦皇岛开发区中部,是开发区直属企业,担负着开发区东、西两区的冬季供暖任务,近年来随着热负荷的不断扩大,动力公司在西区扩容新建了百吨锅炉房,建筑面积9000平方米,占地23000多平方米,设计容量4台100吨热水锅炉,一期工程先上2台,该锅炉房目前是国内容量最大、设施一流的锅炉房。
在本工程中,我公司采用了基于现场总线技术的分布式控制系统,其远程I/O站可灵活配置,既可放置于现场集中安装的仪表设备旁,也可集中放置于中控室控制柜中进行集中管理;变频器是系统中主要的执行设备,本系统中有近20台的变频器需要监控,由于锅炉房与电气室位置相对较远,如果采取传统模拟信号传输,不但需要加装电量变送装置而且需要敷设大量的电缆,既增加投资又不利于系统的维护,为保证变频过程控制及数据采集的及时性和准确性,我们采用了PROFIBUS现场总线形式对变频进行过程控制及数据采集。使系统与变频器间的联系由大量的电缆简化为一根标准的PROFIBUS总线,而数据量却是原来数倍,现场总线的应用使系统构成更先进、更经济、更实用。

变频通讯内容为:
- (1) 过程控制方面:
- 通过传动控制字可实现变频的起动、停止、积分发生器的设置以及频率或转矩的设定等。
- (2) 数据采集方面:
- 变频的输出频率、电机电流、输入电压、变频器输出电压、给定信号、实际信号、工作状态等电气量都可以被监控。
- (3) 故障诊断方面:
- 可靠和准确的故障诊断信息可以通过报警和故障字获得,这样可以减少变频的停机时间和停产时间。
- (4) 参数管理方面:
- 可以通过特定的权限来完成变频参数的设定和下载。
本控制系统分为三级网络。一个是现场总线网络(PROFIBUS),用于连接I/O站及变频设备与主控制器;一个为系统操作级网络(工用于连接主控制站与操作员站及工程师站。另一个为生产管理级网(光纤),通过光纤接入厂级局域网,局域网上任一经过授权的计算机都可以监视整套系统的运行情况。
控制室中的操作台采用弧形桌面式操作台,操作员站放在弧形桌面式操作台的桌面上,简洁明快。系统主控柜布置在控制室边缘处扩展方便,控制室整体布局美观大方。系统投运后得到了一致肯定和好评。
系统配置
- 锅炉类型:燃煤链条热水锅炉
- 生产单位:红旗锅炉厂
- 监控对象:2×70MW热水锅炉
- 工程规模:电气、仪表、自控系统供货、安装总包
- 控制系统:
SIEMENS S7-300 - 控制网络:
工业以太网、 PROFIBUS总线 - 管理网络:光纤
- 变频控制:
ABB变频器、PROFIBUS总线通讯 - 操作台:桌式操作台
- 二次仪表:无
- 现场主控站:1套
- 远程控制站:3套
- 操作监控站:2台(兼工程师站)
- 在线UPS:山特3KVA 0.5H
- 远程浏览站:n台(光纤接入)
锅炉自动控制功能
- 负荷控制
- 燃烧控制
- 引风控制
- 鼓风控制
- 炉排控制
- 给煤控制
- 锅炉循环泵控制
- 外网循环泵控制
- 补水泵控制
- 软水箱液位控制
锅炉热工保护功能
- 供水压力低保护
- 出水温度高保护
电气保护功能
- 鼓、引风联锁保护
- 循环泵联锁保护
电流显示功能
- 各风机水泵运行电流
过程累计功能
- 锅炉供热量累计
- 锅炉燃煤量累计
- 补水量累计


