火电机组锅炉吹灰程控系统的制作方法

本公开涉及火力发电领域，具体地，涉及一种火电机组锅炉吹灰程控系统。

背景技术：

1、对燃煤锅炉而言，经常会出现炉膛水冷壁结焦，高温过热器和再热器挂焦，尾部受热面积灰等问题，降低锅炉的热效率。结焦、积灰还会引起受热面超温，加剧受热面腐蚀，缩短受热面寿命，严重时造成炉管泄露，影响锅炉的正常运行，因此锅炉吹灰程控系统显得尤为重要。

2、目前，现有的锅炉吹灰程控系统中的工控机和显示交互界面的设备之间，是通过网络延长发送器和网络延长接收器实现信息传输，而发送器和接收器的故障率相对较高，一旦出现故障，对吹灰系统的安全、稳定运行也是一种威胁。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种火电机组锅炉吹灰程控系统，以提高火电机组锅炉吹灰程控系统的稳定性和可靠性。

2、为了实现上述目的，本公开提供一种火电机组锅炉吹灰程控系统，包括plc(programmable logic controller，可编程逻辑控制器)控制器、上位机和至少一个动力柜；

3、所述plc控制器与所述上位机、所述动力柜连接，用于生成控制指令以及状态显示信息，其中，所述状态显示信息用于指示系统运行状态，所述控制指令是根据接收到的现场状态信号、联锁信号和用户操作指令确定的；

4、所述动力柜，用于根据所述控制指令，控制吹灰器和/或蒸汽管路阀门动作；

5、上位机，用于展示所述状态显示信息，并接收用户操作指令。

6、可选地，所述plc控制器包括plc通讯卡，所述plc通讯卡的rj45端口与所述上位机的rj45端口通过网线相连，以实现所述状态显示信息和所述用户操作指令的传输。

7、可选地，所述plc控制器用于在接收到指示进行吹灰操作的用户操作指令且炉内燃烧稳定时，若确定系统功率、吹灰蒸汽压力和锅炉负荷满足第一吹灰条件，则生成第一控制指令，所述第一控制指令用于指示所述动力柜按照第一预设顺序控制系统中的吹灰器依次动作至对应的第一目标位置后开始吹灰。

8、可选地，所述第一吹灰条件包括：

9、所述系统功率在预设的功率允许范围内，所述吹灰蒸汽压力在预设的压力允许范围内，所述锅炉负荷在预设的负荷允许范围内。

10、可选地，所述plc控制器用于在接收到指示进行吹灰操作的用户操作指令且锅炉负荷小于负荷阈值时，生成第二控制指令，所述第二控制指令用于指示所述动力柜按照第二预设顺序控制空气预热器的吹灰器动作至对应的第一目标位置后开始吹灰。

11、可选地，所述plc控制器还用于在接收到指示停止吹灰操作的用户操作指令，或者根据所述现场状态信号确定吹灰操作完成时，生成第三控制指令，所述第三控制指令用于指示所述动力柜按照第三预设顺序控制执行吹灰操作的吹灰器停止吹灰，并动作至对应的第二目标位置。

12、可选地，所述plc控制器还用于若当前吹灰器未在预设时长内动作至目标位置，则控制所述动力柜重复执行上一时刻的目标动作；若重复执行所述目标动作的次数达到次数阈值，则控制预设顺序中的下一吹灰器动作。

13、可选地，所述plc控制器还用于在满足以下条件中的任意一者时，生成对应的报警信息：

14、吹灰器电机动力电源丧失；

15、所述吹灰器启动失败；

16、所述吹灰器工作时间超过限定值。

17、可选地，所述plc控制器还用于在接收到指示蒸汽管路阀门目标开度的用户操作指令时，根据目标开度确定吹灰蒸汽压力的预估值；若所述预估值在蒸汽压力允许范围内，则生成第四控制指令，所述第四控制指令用于指示所述动力柜控制所述蒸汽管路阀门的开度动作至目标开度。

18、可选地，所述plc控制器还用于若所述预估值不在蒸汽压力允许范围内，则生成提示信息，并将所述提示信息发送至所述上位机，所述提示信息用于提示用户目标开度设置有误。

19、可选地，所述状态显示信息包括每一吹灰器的状态以及每一蒸汽管路阀门的状态。

20、可选地，所述火电机组锅炉吹灰程控系统还包括dcs(distributed controlsystem，分布式控制系统)机柜，

21、所述dcs机柜与所述plc控制器连接，用于展示所述状态显示信息，并接收用户操作指令，所述dcs机柜与所述上位机是一组冗余设备，所述dcs机柜和所述上位机的所在位置不同。

22、可选地，所述plc控制器的通讯线接口与所述dcs机柜连接，以实现所述状态显示信息和所述用户操作指令的传输，其中，所述状态显示信息包括跳闸信息；

23、所述plc控制器的硬接线接口与所述dcs机柜连接，用于将所述跳闸信息发送至所述dcs机柜。

24、可选地，所述火电机组锅炉吹灰程控系统还包括主电源和备用电源；

25、所述动力柜与所述主电源、所述备用电源连接；

26、所述主电源，用于为所述动力柜供电；

27、所述备用电源，用于在所述主电源异常时为所述动力柜供电。

28、可选地，所述动力柜包括：

29、第一动力柜，用于控制蒸汽管路阀门动作；

30、第二动力柜，用于控制位于空气预热器第一侧的吹灰器动作，以及控制位于炉膛第一目标区域内的吹灰器动作；

31、第三动力柜，用于控制位于空气预热器第二侧的吹灰器动作，以及控制位于炉膛第二目标区域内的吹灰器动作；

32、第四动力柜，用于控制位于烟道第一侧的吹灰器动作；

33、第五动力柜，用于控制位于烟道第二侧的吹灰器动作。

34、在上述技术方案中，plc控制器与上位机、动力柜连接，用于生成控制指令以及状态显示信息，其中，状态显示信息用于指示系统运行状态，控制指令是根据接收到的现场状态信号、联锁信号和用户操作指令确定的；动力柜，用于根据控制指令，控制吹灰器和/或蒸汽管路阀门动作；上位机，用于展示状态显示信息，并接收用户操作指令。这样，一方面，能够通过上位机替代专业性较高的工控机，提高备品备件的及时有效性，另一方面，能够减少电机组锅炉吹灰程控系统的信号收发的环节，即减少网络环节，以减少可能出现故障的故障点及外部环境对通讯环节的干扰，提高火电机组锅炉吹灰程控系统的抗干扰性和稳定性，具有较好的推广前景。

35、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，包括plc控制器、上位机和至少一个动力柜；

2.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述plc控制器包括plc通讯卡，所述plc通讯卡的rj45端口与所述上位机的rj45端口通过网线相连，以实现所述状态显示信息和所述用户操作指令的传输。

3.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述plc控制器用于在接收到指示进行吹灰操作的用户操作指令且炉内燃烧稳定时，若确定系统功率、吹灰蒸汽压力和锅炉负荷满足第一吹灰条件，则生成第一控制指令，所述第一控制指令用于指示所述动力柜按照第一预设顺序控制系统中的吹灰器依次动作至对应的第一目标位置后开始吹灰。

4.根据权利要求3所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述第一吹灰条件包括：

5.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述plc控制器用于在接收到指示进行吹灰操作的用户操作指令且锅炉负荷小于负荷阈值时，生成第二控制指令，所述第二控制指令用于指示所述动力柜按照第二预设顺序控制空气预热器的吹灰器动作至对应的第一目标位置后开始吹灰。

6.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述plc控制器还用于在接收到指示停止吹灰操作的用户操作指令，或者根据所述现场状态信号确定吹灰操作完成时，生成第三控制指令，所述第三控制指令用于指示所述动力柜按照第三预设顺序控制执行吹灰操作的吹灰器停止吹灰，并动作至对应的第二目标位置。

7.根据权利要求3-6中任一项所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述plc控制器还用于若当前吹灰器未在预设时长内动作至目标位置，则控制所述动力柜重复执行上一时刻的目标动作；若重复执行所述目标动作的次数达到次数阈值，则控制预设顺序中的下一吹灰器动作。

8.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述plc控制器还用于在满足以下条件中的任意一者时，生成对应的报警信息：

9.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述plc控制器还用于在接收到指示蒸汽管路阀门目标开度的用户操作指令时，根据目标开度确定吹灰蒸汽压力的预估值；若所述预估值在蒸汽压力允许范围内，则生成第四控制指令，所述第四控制指令用于指示所述动力柜控制所述蒸汽管路阀门的开度动作至目标开度。

10.根据权利要求9所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述plc控制器还用于若所述预估值不在蒸汽压力允许范围内，则生成提示信息，并将所述提示信息发送至所述上位机，所述提示信息用于提示用户目标开度设置有误。

11.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述状态显示信息包括每一吹灰器的状态以及每一蒸汽管路阀门的状态。

12.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述火电机组锅炉吹灰程控系统还包括dcs机柜，

13.根据权利要求12所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，

14.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述火电机组锅炉吹灰程控系统还包括主电源和备用电源；

15.根据权利要求1所述的火电机组锅炉吹灰程控系统，其特征在于，所述动力柜包括：

技术总结
本公开涉及火力发电领域，具体地，涉及一种火电机组锅炉吹灰程控系统。在火电机组锅炉吹灰程控系统中，PLC控制器与上位机、动力柜连接，用于生成控制指令以及状态显示信息，状态显示信息用于指示系统运行状态，控制指令是根据接收到的现场状态信号、联锁信号和用户操作指令确定的；动力柜，用于根据控制指令，控制吹灰器和/或蒸汽管路阀门动作；上位机，用于展示状态显示信息，并接收用户操作指令。这样，一方面，能够通过上位机替代专业性较高的工控机，提高备品备件的及时有效性，另一方面，能够减少电机组锅炉吹灰程控系统的信号收发的环节，即减少网络环节，提高火电机组锅炉吹灰程控系统的抗干扰性和稳定性，具有较好的推广前景。

技术研发人员：吴智勇
受保护的技术使用者：国能成都金堂发电有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17