1、襄樊市熱電廠熱力除氧器及鍋爐給水泵自動化控制方案襄陽西頓自動化儀表有限公司一、工藝簡介熱力除氧器是鍋爐及火電廠的重要設(shè)備， 熱力除氧器運行的正常與否，直接影響到鍋爐的使用壽命及安全運行。 根據(jù)相關(guān)鍋爐操作規(guī)程，除氧器的水溫需控制在 1040C-106OC，而控制除氧器的水溫，關(guān)鍵就是要控制進入除氧器的蒸汽壓力與進水流量， 當高溫蒸汽在除氧頭內(nèi)與軟化水均勻接觸時，軟化水中的溶解氧能夠得到較好的去除。因此，如何控制好讓進入除氧器的氣相及液相達到平衡， 是除氧器正常運行的關(guān)鍵所在。在多臺鍋爐并聯(lián)運行的熱電企業(yè)，一般時采用多臺鍋爐給水泵并聯(lián)運行，保持母管壓力為一定值，以維持每臺鍋爐所需的進水壓力，當并

2、聯(lián)的給水泵其中一臺出現(xiàn)故障時，要自動啟動備用水泵， 以維持給水母管壓力。二、控制方案簡介襄樊熱電廠現(xiàn)有5 臺熱力除氧器， 由于采用常規(guī)儀表控制， 工人勞動強度大、故障率高，除氧器不能正常運行?，F(xiàn)有的5 臺鍋爐給水泵，依靠常規(guī)儀表及人工控制，鍋爐給水壓力不能長期穩(wěn)定，輕則造成鍋爐上水困難，嚴重時將會造成鍋爐缺水事故。因此，急需要對鍋爐的除氧器及給水泵進行自動化控制改造。本方案根據(jù)鍋爐生產(chǎn)過程中需要長期穩(wěn)定的運行特點，擬選用功能強大、護干擾能力強、性能穩(wěn)定的德國西門子S7-300型 PLC、WINCC組態(tài)軟件來完成對5 臺除氧器及 5 臺給水泵的自動化控制。根據(jù)除氧器及給水泵的控制特點，該系統(tǒng)控制

3、點數(shù)規(guī)模如下：DI15 個、DO 5 個、AI 20 個、AO10 個，決定選用 CPU313型控制器，該控制器最大 DI/DO 控制點數(shù)為 128 點，AI/AO 最大控制點數(shù)為 32點（集中），能夠滿足貴方提出的要求，并留有一定余量。以后在此系統(tǒng)中需要增加對其它設(shè)備控制時，只需增加相應(yīng)的數(shù)字量或模擬量模塊即可，中央處理器能夠滿足要求。上位機選用一臺研華工控機,分別安裝一套WINCC 組態(tài)軟件及STEP7 編程軟件作為工程師站,同時兼作操作員站。上位機通過CPU313的 MPI 編程接口與 PLC 通訊，以完成對整個系統(tǒng)的實時監(jiān)控與操作。SIMTAICS7-300型 PLC 是西門子公司推出

4、的大中型可編程序控制器，該系列PLC 具有高速的數(shù)據(jù)處理能力及優(yōu)良的抗干擾性能，廣泛用于石油、化工、水處理、鋼鐵、建材等行業(yè)。SIMTAICS7-300系列 PLC 針對不同的控制系統(tǒng)可選擇不同型號的中央處理器及各種信號處理模塊， 通過選擇不同的中央處理量，開關(guān)量處理能力最小為256 點、最大可達到 20000點以上，模擬量處理能力最小32 點，最大可達到 2048 點。因此，通過不同的選型及配置，在整個控制系統(tǒng)優(yōu)化的基礎(chǔ)上可有效降低工程造價，為用戶降低開支。分別安裝于兩臺上位機的組態(tài)軟件WINCC ，是 HMI/SCADA的最佳軟件， WINCC 組態(tài)軟件是完全基于32 位內(nèi)核的軟件， 具有

5、高度的開放性， WINCC 內(nèi)置高效數(shù)據(jù)庫，通過ADO 、OLEDB 、SQL 等，數(shù)據(jù)庫完全開放。借助C 腳本， WINCC 幾乎可以通過Win32API 無限制地訪問到Windows 操作系統(tǒng)及該平臺上的各種應(yīng)用的功能。通過ODK ，WINCC 的整個組態(tài)和運行過程又完全呈現(xiàn)給任何用戶自行開發(fā)的系統(tǒng)，為希望以WINCC 為平臺軟件進行工廠管理級軟件和信息系統(tǒng)開發(fā)的用戶提供絕佳的平臺。西門子公司作為OPC 規(guī)范的發(fā)起公司之一，在各類產(chǎn)品中廣泛支持 OPC，WINCC 軟件更是囊括了OPCDA、OPCHDA 、OPCXML等多種規(guī)范，能夠與任何支持OPC 開放協(xié)議的軟件實現(xiàn)無縫對接。通過系統(tǒng)組

6、態(tài)， 上位機監(jiān)控畫面可實時顯示所有控制點，在上位機顯示器上，通過鼠標點擊，即可調(diào)看相關(guān)工段的實時運行參數(shù)，同時可根據(jù)工藝要求參數(shù)做出修改。通過系統(tǒng)授權(quán)， 使不同操作人員具備相應(yīng)的操作權(quán)限，如工程師權(quán)限、工段長權(quán)限、操作權(quán)限等，也可根據(jù)要求做出具體設(shè)置。 該系統(tǒng)具備語音報警功能， 當仍一參數(shù)超過規(guī)定值或任給水泵出現(xiàn)故障時，均可發(fā)出語音報警， 提醒操作人員及維修人員注意，以便及時發(fā)現(xiàn)及解除故障。三、系統(tǒng)配置及報價單位：元序號名稱型號單位數(shù)量單價小計1控制器專用電源PS307-10A個12CPU3136ES7 313-1AD03-0AB0個1332 路開關(guān)量輸入模塊6ES7 321-1BL00-0A

7、A0個1416 路開關(guān)量輸出模塊6ES7 322-1BH01-0AA0個158 路模擬量輸入模塊6ES7 331-7KF02-0AB0個364 路模擬量輸出模塊6ES7 332-5HD01-0AB0個2720 針前連接器6ES7 392-1AJ00-0AA0個6840 針前連接器6ES7 392-1AM00-0AA0個19DIN 導軌6ES7 390-1AF30-0AA0根110WINCC 組態(tài)軟件6AV6381-1BC05-0CV0套111MPI 編程電纜6ES7972-0CA23-0XA0條112CP5611 通訊卡6GK1 5611-1AA00個1CPUP42.8G內(nèi)存 512M13研華

8、工控機硬盤 80G17/ 純平臺1PHILIPS14機柜800× 600× 2000個115其它附材費16編程設(shè)計費17總計￥ 85000.00三、項目設(shè)計、安裝、調(diào)試及時間安排1、項目設(shè)計項目合同簽定后， 我公司即安排一名固定的項目經(jīng)理負責此項目的協(xié)調(diào)與實施，并保證在該項目實施期間不更換；安裝工程師與貴公司技術(shù)人員進行技術(shù)交流，確定最終設(shè)計與實施方案。待方案確定后，我公司即安排相關(guān)原材料采購、加工；DCS 軟件編程及組態(tài)，并在預(yù)定時間內(nèi)完成出廠前的調(diào)試。2、工程安裝與調(diào)試我公司在完成出廠前的調(diào)試后，在合同約定的時間內(nèi)將貨物運輸?shù)劫F公司指定地點， 貴公司負責一次儀表的安裝及

9、調(diào)試， 我公司技術(shù)人員現(xiàn)場指導工作。 儀表及系統(tǒng)安裝完成后， 我公司技術(shù)人員負責整個 DCS 系統(tǒng)的聯(lián)機調(diào)試，貴方需安排相關(guān)人員協(xié)助調(diào)試。3、時間安排原材料采購及加工8 天工程設(shè)計、編程、組態(tài)15 天廠內(nèi)調(diào)試2 天現(xiàn)場調(diào)試2 天共計 27天四、工程驗收及交付整個項目在安裝調(diào)試完畢試運行一周后， 由雙方共同組織人員對項目進行驗收。 我公司提供整個項目的詳細圖紙資料 2 份，驗收合格后，即交付貴方使用，如存在問題，我公司繼續(xù)整改，直至貴方滿意為止。五、技術(shù)培訓及售后服務(wù)1、編程、組態(tài)培訓在我公司進行軟件編程、組態(tài)時，貴方可派相關(guān)人員來我公司，由我公司技術(shù)人員以該項目為例對其進行技術(shù)培訓。培訓內(nèi)容：

10、編程與組態(tài)培訓時間： 7 天人數(shù)：1-2 人地點：襄樊2、安裝調(diào)試及操作培訓培訓內(nèi)容：儀表工作原理、安裝調(diào)試與檢測， DCS 系統(tǒng)操作培訓對象：儀表工、操作工人數(shù)：不限培訓時間： 15 天地點：貴公司所在地此次培訓主要針對系統(tǒng)的操作與使用、一般故障現(xiàn)象及解決辦法、系統(tǒng)維護等，培訓結(jié)果為所有操作人員能熟練操作、儀表工能熟知該系統(tǒng)工作原理并能解決一般問題為止。3、售后服務(wù)在質(zhì)保期內(nèi)如果我公司提供的系統(tǒng)及附件因自然損壞或故障，我公司在 24 小時內(nèi)免費上門服務(wù)并更換備件，如因為誤操作、人為原因造成損壞的， 將更據(jù)損壞情況酌情收取部分維修費用。 質(zhì)保期滿后，如貴公司需對系統(tǒng)進行擴容、 改造，我公司將不

11、再收取設(shè)計費用，只收取相關(guān)原材料費用。對于我公司所承接的項目， 不論是否超過質(zhì)保期， 技術(shù)人員 24 小時接受貴方電話咨詢并就所出現(xiàn)的故障的處理辦法做出滿意答復。.附一：西門 S7300控制系統(tǒng)簡介S7-300 是模塊化中小型控制系統(tǒng)，它能滿足中等性能要求的應(yīng)用。模塊化，無排風扇結(jié)構(gòu)，易于實現(xiàn)分布，易于用戶掌握等特點使得S7-300 成為各種從小規(guī)模到中等性能要求控制任務(wù)的方便又經(jīng)濟的解決方案。SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括 ：? 專用機床? 紡織機械? 包裝機械? 通用機械工程應(yīng)用? 控制系統(tǒng)? 機床? 樓宇自動化? 電器制造工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)多種的性能遞增的 CPU 和豐富的且?guī)?/p>

12、有許多方便功能的I/O擴展模塊，使用戶可以完全根據(jù)實際應(yīng)用選擇合適的模塊。當任務(wù)規(guī)模擴大并且愈加復雜時，可隨時使用附加模塊對控制器進行擴展。SIMATIC S7-300 已經(jīng)得到以下國內(nèi)和國際標準認證：? DIN? UL 認證? CSA 認證.? FM1 級1 區(qū)， A, B, C, D組? 溫度組 T4(135°C)? 船級認證- 美國船級社- 法國船級社- 挪威船級社- 德國勞氏船級社- 英國勞氏船級社簡單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 靈活而易于維護? DIN 標準導軌安裝只需簡單地將模塊鉤在DIN 標準的安裝導軌上，轉(zhuǎn)動到位，然后用螺栓鎖緊。? 集成的背板總線背板總線集成在模塊上，

13、 模塊通過總線連接器相連， 總線連接器插在機殼的背后。? 更換模塊簡單并且不會弄錯更換模塊時，只需松開安裝螺釘。很簡單地拔下已經(jīng)接線的前連接器。 在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上。? 可靠的接線端子對于信號模塊可以使用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子? TOP 連接采用一個帶螺釘或夾緊連接的1至3線系統(tǒng)進行預(yù)接線。 或者直接在信.號模塊上進行接線。? 確定的安裝深度所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有端蓋保護， 因此所有的模塊都有相同的安裝深度。? 沒有槽位的限制信號模塊和通訊處理模塊可以不受限制地插到任何一個槽上， 系統(tǒng)自行組態(tài)SIMATIC S7-300 的大量功能

14、支持和幫助用戶進行編程、啟動和維護? 高速的指令處理0.60.1s的指令處理時間在中等到較低的性能要求范圍內(nèi)開辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。? 浮點數(shù)運算用此功能可以有效地實現(xiàn)更為復雜的算術(shù)運算? 方便用戶的參數(shù)賦值一個帶標準用戶接口的軟件工具給所有模塊進行參數(shù)賦值， 這樣就節(jié)省了入門和培訓的費用。? 診斷功能CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、 記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件 (例如：超時，模塊更換，等等 )。? 口令保護多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術(shù)機密， 防止未經(jīng)允.許的復制和修改。? 操作方式選擇開關(guān)操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當鑰匙拔出時， 就不能改變操作方式。這

15、樣就防止非法刪除或?qū)懹脩舫绦颉? 高度的可靠性經(jīng)國際權(quán)威部門驗證， S7-300控制器具有性能穩(wěn)定、 可靠性高的特點，在正常使用情況下平均壽命在 19.6年。模擬量模塊性能簡介：? 用于完成包含模擬過程信號的較復雜任務(wù)? 用于連接不帶附加放大器的模擬執(zhí)行元件和傳感器應(yīng)用模擬 I/O模塊包括用于 S7-300 的模擬輸入和輸出模塊。通過這些模塊可將模擬傳感器和執(zhí)行元件與 S7-300相連。模擬 I/O 模塊具有下列優(yōu)點：? 優(yōu)化配合模塊可任意組合以配合任何所需輸入/ 輸出點數(shù)量。沒有必要增加投資? 強大的模擬技術(shù)不同的 I/O范圍和高分辨率允許與眾多不同的模擬傳感器和執(zhí)行元件相連設(shè)計模擬輸入模塊具有下列機械特性：結(jié)構(gòu)緊湊牢固的塑料機殼內(nèi)包括：? 紅色的 LED 表示組故障 / 錯誤.? 前面板保護著的前連接器? 前面板上有標簽區(qū)組裝簡單該模塊安裝在 DIN 標準導軌上并通過總線連接器與相鄰模塊相連接。沒有特定插槽規(guī)定：輸入地址由槽決定。接線方便模塊由插入式前連接器進行接線。 第一次插入連接器時， 有一個編碼元件與之嚙合， 該連接器以后就只能插入同樣類型的