吕四港电厂1号机组脱硫DCS系统改造

北极星环保网讯:摘要：近年来环保要求越来越高，对脱硫系统的稳定提出更高要求，特别是脱硫旁路挡板封闭后浆液循环泵全停作为锅炉MFT的保护条件，但目前脱硫PLC控制系统问题较多，特别是电源系统问题、通讯问题和历史数据存储等问题较为突出。本文通过介绍吕四港电厂1号机组脱硫DCS改造的情况，对改造前PLC控制系统存在的问题进行分析，论述改造方案的优缺点，改造中出现的问题及解决方法。

关键词：火电厂；脱硫；DCS改造

脱硫系统是作为火力发电厂外围设备进行的设计与施工的，在投入生产和管理之后，国家不断提出更高的减排标准和要求，其中主要包括：旁路挡板铅封、旁路烟道拆除、近零排放改造等，脱硫系统的安全稳定运行已经等同甚至高于机组。在此过程中，脱硫控制PLC控制系统的缺陷和弊端逐渐暴露，已经危及的机组的安全稳定运行和环保工作管理。

1原PLC控制系统的基本情况

吕四港电厂脱硫控制系统采用施耐德昆腾67160PLC以实现控制功能。整个系统分为七个子系统，包括1号脱硫控制系统（FGD1）、2号脱硫控制系统（FGD2）、3号脱硫控制系统（FGD3）、4号脱硫控制系统（FGD4）、脱硫公用制浆系统（COM12）、脱硫公用脱水系统（COM34）、脱硫公用废水系统（WW）。

其中1号、2号机组脱硫，公用的制浆、废水、石膏脱水控制系统机柜布置在1、2号除灰脱硫综合楼电子设备间；3号、4号机组脱硫控制系统机柜布置在3、4号除灰脱硫综合楼电子设备间。脱硫7套PLC子系统均配置了一块NOE网络模块组成单一以太网，通过脱硫网络交换机进行数据交换，实现在辅控网统一操作。

脱硫控制系统的人机界面、历史数据存储等功能采用IFIX软件实现，历史数据的存储独立于PLC控制系统。网络架构采用客户端、服务器架构，网络结构和数据流向见图1。

图1原PLC控制系统网络架构图

2原PLC控制系统存在的问题

2.1 PLC控制器HALT存在故障

2012年11月20日3號机组因控制器HALT故障造成控制器停止运行，进而导致机组停运，厂家分析为警戒时钟溢出，具体原因未查明。

2.2 PLC无法实现复杂运算及节能降耗等高级功能

PLC是由继电器逻辑发展而来，虽然能够实现部份模拟量的计算和控制，但是不能实现复杂算法，不能实现节能降耗等优化高级功能。并且PLC本身无历史数据存储，数据未做到全局统一管理，容易出现变量名冲突，数据不同步等问题；逻辑分析需在线进行，存在安全隐患。

2.3脱硫控制系统妨碍设备异常处理与分析

脱硫控制系统历史记录不全，历史曲线不方便调阅。报警信息少。系统运行状况、CPU运行状况、硬件信息等系统日志不全，不方便维护，且给设备异常处理与分析造成障碍。

2.4 PLC系统网络不稳定造成操作员画面数据丢失

1号机组脱硫系统在生产过程中经常出现操作员画面数据丢失现象，经过分析是由于PLC系统网络不稳定而造成的。操作员站的正常运行要依托于SCADA服务器的正常运行，如果服务器出现问题会导致操作员站全部瘫痪。

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