烧结余热技术说明书

荣信钢铁有限公司烧结、转炉余热发电项目技术协议 附件1：技术说明书

投资的原则，尽可能吸收已投产的同类型机组设计中成功经验，积极慎重地采用一些新技术，新设备。 10.3 热工自动化水平

1) 控制方式

本工程拟采用机、炉、电集中控制的方式，设置两个中央控制室，负责对4台余热锅炉、2台汽机、2台发电机、厂用变压器、除氧器、高低压加热器、给水泵、循环水泵房等工艺设备的控制。控制室内设操作员站和值长站，控制旁边设电子设备间和工程师站。中央控制室下面设电缆层。除盐水处理系统的控制设就地控制室，采用PLC控制，并与主控制室通讯。

2) 控制水平

本工程采用炉、机、电（包括电气出线）集中控制方式。电控制采用两套和利时MACSV分散控制系统DCS，分别对烧结余热发电和转炉饱和蒸汽发电实施监控，其主要功能覆盖DAS、MCS、SCS，其中SCS中还包括电气系统发变组、厂用电源系统及电厂出线。集中控制室内设置以LCD为监视和控制中心并设置少量必要的后备紧急控制设备，除启动、停止阶段的部分准备工作需辅助运行人员在就地协助检查外还设有紧急停炉MFT系统，机组的启动、停止、正常运行和异常工况处理均可在集中控制室完成。

循环水系统、压缩空气系统等均纳入DCS控制；

除盐水处理设置就地控制室，化水控制系统采用PLC控制系统，由化水设备厂家配套提供，在化学就地控制室内完成除盐水处理系统的控制。

本工程在集控室设一套工业电视监视系统，包括： a) 汽包水位监视； b) 汽包压力监视；

c)凝结水地坑及循环水泵房监视； 10.4 控制室布置

1）本工程4台余热锅炉配1台汽轮发电机组集中控制室设在烧结余热发电电气楼8m运转层上；转炉余热汽轮发电机组与蓄热器集中控制室设在转炉汽轮机房电气楼6m运转层。

2）控制室内分别布置机组监控系统的人机接口设备，采用独立式操作台。分散

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控制系统CRT操作台、辅助控制盘、消防盘等设备。

3）控制室布置按控制盘、台并排成一字型布置，机组分散控制系统操作员台布置在前排，台上主要布置CRT及键盘、鼠标和少量必要的后备紧急操作开关等，后排布置机组辅助监控盘。辅助监控盘上主要布置少量热工报警光字牌、重要热力参数显示仪表、独立控制系统操作板及工业电视等。

4）在控制室附近布置电子设备间、交接班室等，以方便运行管理。 10.5 控制系统主要构成

1）全厂控制系统主要组成 ① 分散控制系统DCS ② 汽轮机控制装置DEH ③ 汽轮机安全监测仪表TSI ④ 汽轮机紧急跳闸系统ETS ⑤ 工业电视监视系统 ⑥ 化水站控制系统 ⑦ 火灾报警系统 ⑧ SOE事故顺序记录 ⑨ ESD静电释放装置

10一氧化碳声光报警系统 ○

2）DCS系统配置

DCS系统设六台操作员站分别4台锅炉、2台汽机、2台发电机及各辅助系统进行监控，各操作员站功能设置一致，互为备用。

DCS系统至少设12对冗余过程控制器。 DCS系统设工程师站两台，网络打印机两台。 3）控制系统结构

DCS控制系统采用分层结构，即分为上位机部分（也叫工作站）和下位机部分（也叫过程控制机柜组），两部分以冗余的通讯网络（高速公路）相联，即各站均挂在冗余的数据高速公路上。

过程控制机柜组内应装有冗余的分散处理单元CPU和过程输入输出卡件以及电源设备，CPU通过冗余的数据通讯接口接在数据通讯网上。

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CPU是过程控制的核心部件，应具有数据采集、调节控制、逻辑控制、顺序控制等多种功能，并负责执行各种算法和数据处理。

3）控制系统的可靠性

本系统除采用成熟的控制技术，高质量的控制设备外，在设计上采用冗余设置，适度功能分散来提高系统的可靠性。

① DCS采用容余设置的方法

DCS系统的过程控制器、操作员站均为1:1 或多重冗余，通讯总线也为1:1冗余，重要参数采用三选中或三取二的方式，并且输入通道配置在不同模件上。

② 系统可用率：≥99.9% ③抗干扰

a)共模电压不小于250V，共模抑制比不小于90dB。 b)差模电压不小于60V，差模抑制比不小于60dB。 ④ 备用容量

a）控制CPU的负荷率不大于40%，操作员站CPU负荷率不大于20%。 b）内部存储器占有容量不大于50%，外部存储器占有容量不大于40%。 c）I/O点裕量20%。

d）I/O模块槽的裕量不小于20%。

e）通讯总线的负荷率不大于30%（对以态网总线不大于20%） f）操作员站允许最大标签量至少为系统总I/O点数的200% g) 柜空间裕量不小于20%

⑤ 为保证控制系统的可靠运行，分散控制系统的供电、接地、以及输入、输出线路的屏蔽与敷设将按照分散控制系统的要求设计。

⑥ 每个操作员站配置一个LCD，控制室内的所有操作员站应组态相同，可互为备用。

⑦ 连接到数据通讯系统上的任一系统或设备故障，将不会导致通讯系统瘫痪或影响其它联网系统和设备的工作。

⑧ DCS的控制器模件冗余配置，当工作的处理器模件发生故障，系统能自动的以无扰方式快速切换至与其冗余的处理模件，并在操作员站报警。

⑨ 控制系统将有完善的系统自诊断功能，当系统发生故障时，提醒运行人员注

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意并采取相应措施。控制系统的诊断功能将至模件级。

⑩ DCS系统采用两路电源供电，一路来自UPS电源，另一路来自电气厂用低压母线。在一路电源故障时自动切换到另一路，以保证任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电。

⑩所有调节系统的模块采用冗余模块。 ⑩ 所有I/O模块各通道之间相互隔离。

DCS和煤气有关的I/O量通道需按防爆考虑，防爆等级ExⅡC。 10.6 热工自动化功能 10.6.1 DCS系统功能

DCS系统功能主要包括：模拟量控制（MCS）、顺序控制（SCS）、汽机跳闸保护系统（ETS）、数据采集系统（DAS）。

（1）本工程模拟量控制（MCS）包括： a) 锅炉给水自动调节系统

因为是余热锅炉控制，属于机跟随炉的控制，不会出现虚假水位的情况，固采用单冲量调节。汽包水位具有压力补偿，给水流量具有温度补偿，蒸汽流量具有压力、温度补偿。

b) 主蒸汽温度自动调节系统

主汽温度的控制采用喷水减温方式。以主汽温度为被调量、以减温器后汽温作为前馈量组成前馈调节系统。减温水自动调节系统。

c) 轴封蒸汽压力调节系统

通过调节轴封母管压力调节阀来保证轴封蒸汽压力在满足汽机安全运行的额定值。

d) 凝汽器水位自动调节系统

通过调节凝汽器再循环水量来控制凝汽器水位在规定范围内。 e) 除氧器压力、水位自动调节系统

以除氧器水位、压力单冲量信号控制除氧器水位、压力；除氧器水位、压力的控制由调整除氧器水位、压力的调节阀来实现。

f) 减温减压器温度、压力自动调节系统

通过调节减温减压器压力调节阀开度和减温水调节阀开度来实现。

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