浙大ECS-100在净化焚烧炉的应用
2019-04-01李晟京
李晟京
摘 要:硫酸焚烧炉点火控制系统是净化控制系统中安全系数要求比较高的部分,也是一个难点。其联锁点多、控制程序复杂、技术含量高本文主要阐述了利用浙大ECS-100控制系统实现焦化厂净化工艺段中酸气燃烧及自动点火的一些方法及部分内容。关键点在于利用顺控控制结构实现焚烧炉的自动点火,另利用T型图实现联锁条件的编制及开停车编制。
关键词:顺控结构 T型图 自动点火 酸气燃烧
中图分类号:TE963 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)10(a)-0014-02
硫酸焚烧炉点火控制系统是净化控制系统中安全系数要求比较高的部分,也是一个难点。其联锁点多、控制程序复杂、技术含量高。技术人员对整个硫酸控制系统进行了分解和讨论,进行自主编译程序,来实现硫酸点火控制系统的技术要求和工艺要求。硫酸点火控制系统自投运以来,运行稳定,满足生产要求,达到了预期目的。
1 软件介绍
ECS-100控制系统是浙江中控有限公司SUPCON WebField系列控制系统之一,该系统融合了最新的现场总线技术、先进控制技术和网络技术,实现了多种总线兼容和异构系统综合集成,并具有非常好的兼容性,而且即经济又稳定。组态工具应用简便、灵活;操作画面简单、思路清晰、便于操作控制;硬件安装维护上简单快捷。ECS-100控制系统是由控制节点、操作节点及通信网络等构成。其中控制节点包括控制站、数采站、逻辑站、通信接口等;操作节点包括工程师站、操作员站、服务器站、数据管理站、时间同步服务器等;通讯网络包括管理信息网、过程信息网、过程控制网、I/O总线等。它最高容量可达63个控制节点和72个操作节点,系统I/O点容量可达20000点。可以根据I/O点数多少,来配置控制站数量;根据用户操作的需求,来配置操作节点的数量与规格。
2 程序概述
硫酸控制程序分为三大块,硫酸焚烧炉点火部分、酸汽燃烧部分和辅助加热部分,硫酸焚烧炉点火部分是一个难点,其联锁点多、控制程序復杂,要求的安全性高,我们采用了浙大中控的顺控控制结构,而其中涉及到功能块,如每步中的触发条件或者完步后输出,我们都是采用简单易懂的编程语言进行编写,主要结构如图1所示。
由于该软件只能通过编写代码的方式进行编译,在每一个转换条件中只能写入一种类型的限制代码,于是我们对该段程序进行了重新整合编写,而在每一步的块内,以纯代码的方式在原有基础上对时间与程序结构做出调整润色,使顺控程序在执行过程中时间衔接更加合理,步骤运行更加顺畅。
首先对第一步来进行说明:
此步拉出的块的名称为P17_1,此为程序默认名称,与此顺控程序没关系,双击出步属性设置页面,可以设置变量类型,运行时间、操作变量等。双击操作变量出现自定义文本代码框,可以按照程序需要输入控制条件。
第一步之后开始根据设定条件进行路径选择,左边路径为点火程序,右边路径为酸气燃烧程序,下面以左边路径来说明。
在条件选择后,走到上图红框中的程序步P17_7,其(硫酸点火前60s内对点火条件的检测)代码编写如下:
程序执行到此步时,判断定时器3大于59s的同时ZS7904O信号为1时,输出信号Q1为1,其中Q1为执行下一步的条件,也就是60s内判断条件具备,开始执行下一步吹扫程序。如果时间超过61s,也就是执行此步超过61s,点火条件不具备,程序超时复位,且定时器4时间清零,程序不往下执行,需现场检查所有条件后重新执行点火程序。
其它主体程序以T型图编制,下面为部分程序截图:
以上面一小段为例,煤气点火部分是三部分程序中最复杂的部分,在点火程序开始前需要满足一定的条件才可以达到点火的工艺要求,保证点火过程的安全,诸如废热锅炉液位正常,酸汽阀必须关闭,空气压力和煤气压力的要求等等我们把这部分称为准备条件。如第一行的程序解释为:
3 结语
利用顺控结构及T型图很大程度上简化了编程步骤,可以利用简单的汇编语言进行条件的说明设置,相对减少了编程的工作量,并减轻了技术人员的劳动强度。同时对于维护人员或者其他非专业人员来说也容易接受和理解,以初入门学员立场来说也易于学习及应用。
参考文献
[1] 吴蕴章.自动控制理论基础[M].西安:西安交通大学出版社,1999.
[2] 候志林.过程控制与自动化仪表[M].北京:机械工业出版社,2000.
[3] 张毅.自动检测技术及仪表控制系统[M].北京:化学工业出版社,2005.