施耐德电气与电力行业火电厂公用辅助系统.pdf

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施耐德电气与电力行业火电厂公用辅助系统pdf,施耐德电气与电力行业火电厂公用辅助系统:施耐德电气自1979年进入中国以来,长期致力于中国电力事业的发展,为中国的电力行业提供了完整、可靠的解决方案,特别是在火电厂辅控系统方面更是取得了众多良好的应用业绩。
前言 电力是经济社会发展和人民生活的重要物质基础。电力工业是国民经济的基础产业和公月事业。电力行业是 关系国家能源安全和国民经济命脉的重要行业。国民经济和社会发展,电力工业必须先行。 施耐德电气自1979年进入中国以来,长期致力于中国电力事业的发展,为中国的电力行业提供了完整,可靠 的解决方案,特别是在火电厂辅控系统方面更是取得了众多良好的应用业绩。 ◆1984年国內第一个申厂输煤PLC程控系统'山东石横电厂)就宓先采用了施耐德电气公司的 Modicon584 PLC,系统自87年投运至今,运行良好 ◆2006年11月28日国内第一台百万千瓦超超临界电站项目华能玉环电厂4×1000Mw超超临界燃煤机组· 号机组顺利完成168小时满负荷试运行,施耐德电气公司为华能玉环电厂4×1000MW机组化水、输煤、除灰 /渣、暖通等全厂辅控车问网络系统提供了解决方案。 ◆2006年12月4日另一台百万千瓦超超临界电站项目邹县发电厂四期2×1000MW机组一号机组顺利完成168 小时满负荷试运行,施耐德电气公司为邹县发电厂四期2x1000MW机组化水、输煤、除灰/渣、暖通等全厂 辅控车间网终系统提供了解决方案。 随着玉环电厂,邹县发电厂等一批超大型机组的相继投产,使我国发电设备制造能力和技术水平迈上了一个 新合阶。施耐德电气公司为提高电厂辅控系统自动化水平,提高经济性和可靠性等方面起到了卓越的贡献。 2006年为更好满足中国快速增长的火电行业需求,施耐德电气公司组建了一支专业的火电行业自动化产品 销售队伍,同时针对中国火电行业自动化标准和特点,向企业提供安全、可靠、高效的自动化产品,提供成 熟,完美的技术解决方案及来自行业资深技术工程师的技术咨询和优质服务 施耐德电气愿意携手国内电力企业,为中国火电事业的发展和国民经济的增长做出重大贡執。 城减 施耐德电气公司电力行业的专家 电力是现代人类文明社会的必需品,而火力发电是电力生产的要组成部分,火力发电是指使用化石燃料(即煤炭、石油、天 然气),通过燃烧释放岀热能加热工质,再通过热力原动机驱动发电机的发电方式,原动机主要是锅炉和汽轮机,燃汽轮机或 内燃机。 中国电力行业截止到2006年底,全国发电装机总容量达623698万千瓦,其中火电裝机容量48383.2万千瓦,占77.57%;水电装 机容量130292万千瓦,占20.89%;核电及其亡装机容量240万千瓦,占1.54%;火电仍为电力行业的首要组成部分。 目前,中国的电力总装机容量和生产能力已居世界第二,但人均占有发电量却排位靠后。随着中国经济的高速发展,中国电力工 业发展仍有相当大的潜丿和市场,但面对越来越竞争激烈的市场,越来越严格的环境保护的要求,电丿生产自动化水平的提高和 管理水平的不断进步将越来越重要。 作为最早进入屮国的跨国公司之一,施耐德电气公司携旗下四大品牌始终如一地为屮国市场提供先进而可靠的产品。 施耐德电气在中国 「施耐德电气旗下品牌 ■9400名员工 ■20家生产企业 梅兰日兰 Merlin Gerin ■4个分公司 ■2个研发中心 G Merlin Gerin 梅兰日兰 ■32个地区办事处 1个培训中心 ■创立于1920年,凭借高品质的配电产品和开关设备成为国际知名品牌,奠定了 ■4个物流中心 ■500多家分销商 领导者地位。 TE电器 Telemecanique Telemecanique ■创立于1924年,其系列丰宮、品质卓越的自动化产品和解决方案广泛应用于生 产车间和加L过程.实现并监控设备的自动化。 美商实快 Square D s四uARE口 ■创立于1903年,其产品及系统广泛应用于世界各地民宅、商用设施和工业建筑 ★北京总部 物流中心 及生产加工过程,是施耐德电气的旗舰品牌。 地区办事处 生产型企业 01 电力行业的专家 TAC taco 万高 Wingoal wil3goal ■在自动化和HVAC领域拥有80年服务经验的TAC,现已成为业界■施耐德万高创立于2004年,作为转换开关电器在中国的主要 广泛认可和敬重,并具有全新活力和创新能力的公司,在输送 生产和销售厂家,万高始终将产品的安全性、可靠性放在首 可靠产品和高质量服务方面亨有盛誉。 位。雄厚的技术力量,先进的生产和检测设备以及完善的质量 保证休系,使得万高的产品在国内和国际市场中亨有盛誉。 奇胜 CLIPSAL ICLIPSAL奇胜 electricimagination 莫顿 Merten merten ■创立于1920年,凭借高瞻远瞩的眼光,以及大胆创新的精神 ■德国莫顿一具有百年历史,致力于智能建筑领域领导性及优秀 在短短数十年间, CLIPSAL奇胜从产品开发到技术引进,迅速 解决方案。对于建筑领域解决方案及新产品的推出,创新、品 成为行业领导者,为亚洲无数家居、商户绘出未来科技的蓝 质及设计是莫顿公司的重点。 图,带来生活的便利享受,令想象成真。 美国电力转换公司 American Power Conversion APe MGE MGE UPS SYSTEMS UPS SYSTEMS 创新动力可靠为本 ■创立于1981年的美国电力转换公司是全球领先的针对实时的基■梅兰日兰致力于为所有负有重要使命的用电设备和处理进程提 础设施的端到端解决方案提供商。APC为家庭和企业应用环境 供高质量的电源解决方案。它是全世界最早生产∪PS的制造商 提供全面的产品和服务,致力于提高各类电子产品、网络、通信 之一,同时也是全球最大的屮大功率UPS制造商,在开发新技 和工业设备的可用性、可管理性和性能。 术方面,一直是UPS行业的领军者。 施耐德电气公司一直将电力行业视为最重要的业务领域之一,持续不断地关注着电力行业的发展。成千上万來自施耐德电气公 司的设备正在屮国的电厂,变电站里良好地运转,而对于不断增长的新的需求,施耐德电气公司仍将提供最优的解决方案。 施耐德电气公司不仅仅是一个工业控制和自动化产品的供应商,史是满足不同客户需求的方案提供者。我们为客户提供良好的 物流保障和随时可及的售后服务。更重要的是,我们的白动化专家为您提供项目咨询,从而确保您的白动化系统是最优化的。 施耐德电气公司是一家全球化和本地化相结合的跨国企业。我们拥有遍及全球130个国家和地区的61000名员工和150个生产 厂,我们在中国有众多的合资工厂和办事机构,如您有配电或工控自动化方面的需求和问询,请与就近的施耐德电气公司办事 处联系。 02 火电厂公用辅助系统 火电厂公用辅助系统是火电厂正常稳定运行的关键组成环节,它包括输煤系统、化学水处理系统、除灰 渣系统、脱硫/硝和辅助车间网络等控制系统。施耐德电气公司的 Modicon自动化产品早在80年代初期 便随着引进设备在中国的火电厂公用辅助系统中广泛推广开来,并在国内、国际火力发电行业亨有卓著 声誉 ◆输煤系统 煤是火力发电厂的一次能源,火电厂内输煤系统主要完成卸煤、贮存、分配、筛选、破碎等工作。同时 进行燃料计量,计算出正品和煤耗,取样分析和去除杂物等。主要控制:卸船机、斗轮堆取料机、犁煤 器、电动三通、刮水器、滚轴筛、碎煤机,电磁除铁器、除尘器、取样裝置、循坏链码、电子皮带秤、 煤场喷淋系统和含煤废水控制系统等。 输煤系统控制设备多,工艺流程复杂、现场坏境恶劣(粉尘、潮湿、振动、噪音、电磁扰严重),系 统设备分散,分布面宽,距离远,一般在煤控室设模拟屏或CRT,同时采用工业电视监视现场运行情 况,而且要求与电)管理信息系统连结。 主要功能: 分炉、分时计量,煤场入场、出场计量 煤源给煤、上煤、配煤程控 ■煤位、设备电流等模拟量动态显示 历史数据采集、事故记录、趋势图显示 运行报表自动生成,实时、定时打印 故障诊断 1984年国内第一个电厂输煤PLC程控系统(山东石横电厂)就率先采用了施耐徳电气公司的 Modicon 584PLC,系统自87年投运至今,运行良好。近几年来,施耐德电气公司的 Modicon Quantun新一代 自动化控制系统更是广泛应用于电厂的输煤系统中。其丰富的远稈ⅣO、分布式lO、现场总线的解决方 案,满足输煤现场设备分散的要求,而且施耐德电气公司的M。 diconα uantum系列自动化产品提供先进 的CPU、电源、网络热备冗余方案,可靠性极高;可采用光纤或同轴电缆应用于现场干扰源较多的远稈 站,同时可采用冗余的远程○网络结构;工业现场网络 Modbus plus满足输煤现场的恶劣环境要求;透 眀的10兆100兆TCP/P以太网模块和网关、网桥等设备提供与管理信息系统的无缝连结 施耐德电气公司在输煤系统中的卓越业绩在中国火电行业公用辅助系统自动化领域享有一致的好评。 3 电力行业的专家 今化学水处理系统 火电厂热力系统中水、汽不断循环,由于设备和管道系统水的排放、蒸发、泄漏等,会造成水、汽损 失,为保持平衡,必须向系统中补给所需水量。生水(未经任何处理的水)经过各种方法净化处理后 用来补充电厂汽水损失的水。化学水处理系统一般包括锅炉补给水处理、凝结水处理、循环水处理、汽 水取样及加药、化学废水与净水处理、生活污水和灰水回收处理、反渗透(预脱盐)、消防水控制、脱 硫污水处理(如釆用湿法脱硫)、海水淡化等部分组成 锅炉补给水处理 其主要目的是将天然水在进入汽水系统之前除去水中的杂质,一般流程为: 天然水→混凝沉淀→过滤→离子交换→补给水 混凝沉淀:除去水中的小颗粒悬浮物和胶质体物质,有化学混凝和电混凝两种方式。 过滤处理:除去混凝处理后的水中残留的少量悬浮物,常釆用冇英砂或无烟煤或直接过滤。 化学除盐:脱除清水含盐(金属离了和酸根),使之成为可供锅炉使用的无盐水。包括阳离予交换,去 CO2,阴离了交换,混合离了交换等。 主要控制:滤池、澄清池、加药设备、过滤器、阳床、阴床、混床、水箱、泵、风机、酸碱储存和计量 设备等 凝结水处理 凝结水处理系统包括:凝结水精处理系统和休外再生系统,一般由高速混床、阳树脂再生罐、阴树脂再 生罐、再循环泵、树脂冇储罐、混脂罐、酸碱设备、冲洗水泵、风机等组成 凝结水处理系统中的设备大都是周期性工作的,要求定时进行还原和再生,采用施耐德电气公司的PLC 可以轻松实现工艺流程自动化,大大提高控制可靠性和自动化水平。 现场可将废水处理、化学取样、加药系统集中在化水控制室内统一控制和监视。在化学水处理间,由 于有很多腐蚀性介质,要求自动化设备具有抗腐蚀能力,施耐德电气公司的 Modicon Quantun系列自 动化平台具有针对腐蚀性环境的表面涂敷涂层模板,可满足用户现场需求。施耐德电气公司的M。 dicorη Quantum自动化控制系统巳广泛应用于电厂的化学水处理系统中,大大降低化学车间工人的劳动强 度,提高自动化水平,在国内拥有卓越业绩 04 ◆除灰除渣/电除尘系统 燃煤电厂产生的大量灰、渣,除少量灰分排人大气外,余者都以灰、渣形式由除灰系统送至灰场。除灰系 统分机械除灰(适于小电厂的链条炉),气力除灰和水力除灰三种,按灰、渣排出方式又可分为灰、渣混除和 灰、渣分除两种。 除灰系统包括除尘器下的灰斗、输送风机、液态化风机、灰库及灰库附属设备、输送设备、管道、泵、 阀门等。 除渣系统包括底渣、碎渣机、捞渣机、公用水设备(高,低压水泵)、缓冲池、蓄水池等。 施耐德电气公司与国内相关工程单位和设计院配合,在灰、渣、尘的处理自动化系统设计、工程应用方 面取得卓越业绩,得到业界好评 ◆其它辅助控制系统 施耐德电气PLC除了在输煤、化学水、除灰渣、脱硫/硝等辅助控制系统应用比铰广泛外,在电厂其它 辅助系统中,如暖通空调、热网系统、启动锅炉、锅炉欥灰、锅炉定排、FSSS、空预器、胶球清洗、 旋转滤网、大小汽轮机ETS保护系统、氢系统(氢冷机组)、升压站(电气)、斗轮机、卸船机(船运 煤)、翻车机(火车运煤)等应用也非常广泛。 ◆辅助车间网络系统 随着电力市场的进一步开放、电力改革的不断深化和厂网分开、竞价上网的逐步实施,提高辅控系统生 产效率、提高辅控系统控制水平、减少辅助车间生产人员、进一步减少和集屮辅助车间监控点成为电厂 提高控制水平、减员增效的重点。施耐德电气公司其成熟可靠的 Modicon quantun可编程控制器结合 飞速发展的以太网控制技术建立全厂辅机集屮监控网络,实现了在单元控制室对全厂辅助车间的监视和 控制,不仅提高」控制水平并且实现了减员增效、降低劳动强度的日的 05 电力行业的专家 ◆脱硫f硝系统 近年来,随着国民经济的发展和能源消耗的不断增长,我国的环境污染问题变得越来越严重,并给 生态环境国民经济带来了严重的危害。根据国家“十一五”规划明确要求,到2010年全国卞要污 染排放量要比“丨五”期末减少10%。施耐德电气公司是最早进入中国的跨国公司之一,公司在 135Mw、3o0Mw、600Mw燃煤机组脱硫、脱硝自动化控制系统方面有着良奷的应用业绩,施耐徳 电气公司愿与中国的烟气脱硫、脱硝产业共创蔚蓝天空。 燃煤后烟气脱硫( Flue gas desul" urization,缩写FGD)是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫技 术。按脱硫工程中是否加水和脱硫产物的下湿形态,烟气脱硫乂可分为:湿法、半下法和下法三类工 艺。湿法烟气脱硫的技术特点是整个脱硫系统位于燃煤锅炉烟道旳末端、除尘系统之后,脱硫过程在溶 液中进行,脱硫剂和脱硫生成物均汋湿态,其脱硫过程的反应温度低于露点,所以脱硫以后的烟气一般 需要经再加热才能从烟气排出。湿法烟气脱硫过程式气液上的脱硫效率,适合于大型燃煤电站的烟气脱 硫,湿法烟气脱硫主要包括烟气系统、吸收系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统、热工自控 系统等工艺系统。 有关火电厂烟气脱硫部分的详细介绍请参阅施耐德电气公司行业样本( SC DOC925-G) 06 施耐德电气公司自动化系统硬件平台 和集散式控制结构 ERP 分Yse据厍 Oracle胜据库 操作员站工程萨站 冗余务器 QFs务画 基于PG的WEB加务器 上位机wm时M Chun tylor 空换机 交换机 交机 霞务器 双机备 TM冗余光纤环网 冗余远程M 屋命性的分布式控制结构 冗余现场总线 Modbus fus 查神收器宝表接口 HAHT 通过公其网络访问工厂级数 防火墙 基于 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