Автоматизированная система управления котла ГМ-50 (ст.№9) ТЭЦ Ковдорского ГОКа

Автоматизированная система управления котлоагрегатом ГМ-50, разработанная и внедренная Компанией СЗМА на ТЭЦ Ковдорского ГОКа построена на базе программируемых контроллеров и средств вычислительной техники по принципу двухуровневой иерархической системы:

• нижний (технологический) уровень;
• верхний (операторский).

Структурная схема системы представлена на рис.1.

Система обеспечивает решение следующих задач:

• автоматическая подготовка котлоагрегата к розжигу;
• автоматизированный розжиг горелок котла;
• управление нагрузкой и оптимизация соотношения топливо (мазут)-воздух каждой из горелок котла;
• управление тепловым режимом котла (регулирование разрежения в топке, давления воздуха в общем воздуховоде, подачи мазута в котел);
• защита, сигнализация и блокировка работы котла при неисправностях;
• управление с операторских станций технологическим оборудованием (дымосос, вентиляторы, задвижки);
• обеспечение оперативно-технологического персонала информацией о параметрах теплового режима и состоянии технологического оборудования;
• регистрация в режиме реального времени параметров технологического процесса и действий оперативного персонала;
• протоколирование и архивирование информации;
• представление архивной информации и результатов расчетов.

Нижний уровень включает в себя датчики-реле, измерительные преобразователи давления и перепада давления, блоки питания, нормирующие преобразователи температуры, измерители качества (электропроводимости) котловой воды фирмы "JUMO", массовый расходомер мазута MFM-2081F фирмы "KROHNE", регулирующие клапаны 241 (SAM) фирмы "SAMSON", частотные преобразователи Altivar-68 электроприводов дымососа и дутьевого вентилятора фирмы "SCHNEIDER ELECTRIC", программируемый контроллер 90-70 фирмы "GE FANUC".

Верхний уровень системы образуют четыре персональных компьютера типа IBM PC: операторская станция, инженерная станция, сервер документирования и глобальный регистратор.

Персональные компьютеры операторской и инженерной станций, глобального регистратора и сервера документирования связаны по интерфейсу RS-485 (протокол ModBus) с контроллером котла через ОРС-сервер (монитор реального времени).

Операторская станция (АРМ оператора) предназначена для оперативного управления котлоагрегатом.

Инженерная станция служит для программирования, настройки коэффициентов регуляторов и диагностики контроллера, конфигурирования частотных преобразователей, а также используется для организации системы доступа, формирования режимных карт и форм документов и т. д. Изменение параметров настройки системы управления может осуществляться в рабочем режиме без остановки технологического оборудования.

Программное обеспечение верхнего уровня разработано при помощи графической инструментальной системы "Trace Mode v.5.0" фирмы "AdAstra". Типовые видеокадры, отображаемые на АРМ оператора, приведены на рис.2,3.

Система введена в эксплуатацию в 2002 г.



Рис. 1. Структурная схема автоматизации.




Рис. 2.АРМ оператора.




Рис. 3.Станция оператора.




Рис 4. НКУ запорно-регулирующей арматуры.




Рис.5. Частотные преобразователи электроприводов дымососа и дутьевого вентилятора.




Рис. 6. Шкафы системы управления.




Рис 7. Шкаф контроллеров.