一 胶球自动清洗装置控制系统软、硬件设计及调试
电厂凝汽器胶球清洗的PLC控制,其工作状态可分为反洗态、清洗态、收球态及故障。控制系统出现故障(主要是执行机构)应立即采取必要的保护措施同时故障指示灯亮,待运行人员进行必要的维护后,消除设备故障,重新投入运行。
根据电厂运行需要,本设计具有手动、手控和程控三种方式。手控是对热力系统进行由反洗(或清洗)状态开始“反洗→清洗→一次收球→暂停→二次收球→反洗”的程序控制过程,启动手控只进行一次循环,最后回到反洗状态。而根据现场情况可选择程控运行方式,启动按钮后控制系统进行周而复始的循环。手动方式主要用于调试维修阶段。各种运行方式的相互切换都可以在反洗或清洗状态下进行。反洗、清洗及收球时间可根据运行人员要求通过编程器设定。
系统在程控或手控运行方式且处于清洗过程时,若出现收球网前后差压越限,系统自动转入收球状态,进行反洗,这样可以清除附在收球网上的污物,保护收球网。
控制框图如图2所示。图中位置反馈信号到达时间是根据设备动作时间确定的,具体根据执行机构结合现场情况进行设定,如开关网计时器设定为90s。
收球率作为衡量电厂凝汽器胶球清洗PLC控制的一项重要指标,是设计时必须考虑的问题。导致收球率低的原因主要有:a循环水中杂物多,这可以通过改善一、二次滤网来解决;b设备缺陷,如胶球经过的地方有死角、盲孔、串缝和回流区、铜管伸出管板过多或管壁有局部压痕,收球网设计不当等,这些在选购安装时应充分考虑;c清洗阀、出口阀、胶球泵的关停次序对收球率也有影响,顺序、时间应结合实际情况进行选定。这样才能达到良好的效果。
胶球清洗和反洗时间根据现场要求通常为几十min甚至几h,F1-60MR的定时器Tzuida计时时间为999s,大约是16.5min。这样满足不了现场要求。本控制系统采用了计数器C与定时器T联合计时的方法,计时范围为999×999s,解决了计时时间问题(见图3)。另外,F1-60MR的定时器可以重复使用,只要正确送入K值即可。硬件上,可编程控制器的9路输入用作执行机构的位置反馈信号,16路输入作为手动控制信号及试灯、系统复位、差压报警、手程控选择等。输出4路作为运行状态指示,另外10路是位置指示,剩下10路是指令输出。
收球网位置反馈比较特殊,反馈信号间断送出,使状态容易混乱,所以在此加了一个定时器T554。
二 胶球自动清洗装置特点
可编程序控制器F1-60MR在电厂胶球清洗系统中的运行,效果好,充分显示出其功能较强、构造简单、可靠性高等特点。系统运行情况良好,状态正常,达到了预期目的。
在运行过程中发现,现场对电厂凝汽器胶球清洗的PLC控制的投运是定时定次的,也就是根据热力系统结垢程度定时定次数启动。这样在今后设计中就可以把手控、程控合二为一。设定一个循环次数就可满足要求。