西门子模块冗余在我厂流化床锅炉DCS的应用.docx

昆钢科技

2011年第6期KungangKeji2012年01月

西门子模块冗余在我厂流化床锅炉DCS的应用

代长羽

(师宗煤焦化有限公司)

摘要介绍了西门子I/O模块冗余在昆钢师宗煤焦化工有限公司两台40t/h的循环流化床锅炉的配置与实现，以及在实际应用中容易出现的问题及其解决办法。

关键词模块冗余循环流化床锅炉应用

ApplicationofSiemensRedundantModuleforCirculatingFluidizedBed

DaiChang-yu

(ShizongCokingCoalCo.,Ltd)

AbstractTheconfigurationandimplementationofSiemensredundantmoduleforcirculatingfluidizedbedinShizongCokingCoalCo.,LtdofKungang,andthecommonproblemsandsolutionsinservice,wereintroducedinthispaper.

KeyWordsredundantmodule;circulatingfluidizedbed;application

1前言

昆钢师宗煤焦化工有限公司有两台40t/h的循环流化床锅炉，承担着为全厂工业生产提供蒸汽的重任，如果锅炉生产不稳定对厂净化、空分、甲醇等工业生产都会产生很大影响，甚至引起这些工艺的停车，进而造成极大的环境和经济损失。

而对锅炉来说模拟量输入模块出现故障将会造成信号不真实，使得程序误判。例如，床体温度过高或者过低都会造成结焦而被迫停炉处理。床体温度也是锅炉正常运行的一个重要参数，锅炉正常运行必须保证床体温度在850~950℃之间，如果因为监测床体温度的模拟量输入模块出现故障造成程序对温度作出错误的判断，从而引起联锁停炉将会造成极大的损失。同样的，如果模拟量输出模块出现故障将会使一些重要设备误动作，影响生产甚至造

成危险。例如，给煤机频率调节误动作将有可能造成锅炉结焦停炉。

因此我们对锅炉DCS的一些比较重要的模拟量输入信号(AI)以及一些重要设备的调节信号(AO)

都设计采用了模块冗余。

2模块冗余在我厂的实际应用

2.1循环流化床锅炉工艺简介

循环流化床锅炉采用流态化的燃烧方式，是介于煤粉炉悬浮燃烧和链条炉固定燃烧之间的燃烧方式，即通常所说的半悬浮燃烧方式。在循环流化床锅炉中存有大量床料，首次启动时人为添加床料，在锅炉运行时床料主要由煤中的灰、未反应的石灰石、石灰石脱硫反应产物等构成。床料在从布风板下送入的一次风的作用下处于流化状态，煤粒、床

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料及石灰石被烟气夹带在炉膛内向上运动，在炉膛的不同高度部分大颗粒将沿着炉膛边壁下落，形成物料的内循环；较小的固体颗粒被烟气夹带进入分离器，进行分离，绝大多数颗粒被分离下来，一部分通过回料阀直接返回炉膛，另一部分通过外置式

换热器后返回炉膛，形成物料的外循环。飞灰随烟气进入尾部烟道，通过炉膛的内循环和炉外的外循环，从而实现燃料不断的往复循环燃烧。循环流化床锅炉结构示意图如图1所示：

图1循环流化床锅炉结构示意图

Figure1StructureDiagramofCirculatingFluidizedBed

2.2实际应用情况

可回平141Ⅱ2b34l5161718190PROFIBUS-DP

可回平

141Ⅱ2b34l5161718190

PROFIBUS-DP

S5

AAA

I0。0

人

S11S12ES13S14S15AAAAAI0000

注：箭头标示的上下两个模块为对应的冗余模块

2.2.1我厂流化床锅炉DCS系统的配置

软件：