【摘要】本文详细介绍了TPS性能和特点,并结合企业实际论述了美国Honeywell的TPS系统在循环流化床锅炉的应用。对电气设备控制及主蒸汽调优进行了分析和论述。提出了TPS系统的设计和实施方案。是一种典型DCS系统在母管制循环流化床锅炉的应用实例,具有较高的推广和借鉴价值。 【关键词】 TPS系统 循环流化床锅炉控制 MODBUS通讯 一:概述
能源的高效、低污染应用已成为世界各国共同追求的目标。随着国家环保政策的逐步完善和国民环保意识的日益提高,清洁煤燃烧技术尤其是循环流化床锅炉(CFB锅炉)技术得到了迅速发展。CFB锅炉以其燃料适应范围广、炉内脱硫、低NO排放、燃烧效率高、负荷调节比大、灰渣综合利用等优点成为清洁煤燃烧技术的主要发展方向,因此在电力、供热、化工生产等行业中得到越来越广泛的应用。 随着CFB锅炉在数量上和容量上的不断发展,与之相适应的大容量CFB锅炉的自动控制问题也成为业内的热点。从CFB锅炉的工艺特性来看,它与常规煤粉锅炉一样,具有多参数、非线性、时变和多变量紧密耦合的特点,而且,CFB锅炉比普通锅炉具有更多的输入/输出变量,耦合关系也更为复杂。
二:TPS系统在热电自控装置中的具体应用
1. 系统选型、简介及配置
为了满足控制要求,设计的调节系统均为复杂控制系统,常规的自控方案及自控装置很难收到理想的控制效果。鉴于此,目前国内的循环流化床锅炉的控制一般采用DCS控制。我们采用的是HONEYWELL的TPS集散控制系统。
TPS系统是Honeywell公司在TDC-3000系统基础上推出的全厂管控一体化系统,引入了最新计算机系统的软硬件技术平台,又保持了原有的可靠性、实时性和灵活性的特点。TPS系统在网络结构上,采用了三层网络(PIN、LCN、UCN)的框架形式,分别完成各自的功能,网络的传输介质采用冗余技术。在功能部件上,系统操作站可多重配置,互为冗余备份;现场控制站的控制器、I/O模件均可实现冗余配置,保证控制系统在故障的情况下进行无扰动切换;系统通讯接口模件的完全冗余配置提高了系统的容错性能。在系统硬件方面,采用特殊的板卡制造和涂覆保护技术,允许系统工作在恶劣的环境下;系统软件的自诊断功能和故障状态下的自动处理功能,大大方便了维护人员对系统的维护。GUS操作站采用Win2000操作系统,应用软件可以通过网络DDE、OPC等方式与操作站进行数据交换,提高了系统的开放性。 |