文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
火电机组化学水处理DCS系统应用研究
姓名:汪洋
申请学位级别:硕士
专业:控制工程
指导教师:何星;裴玉良
20091124
上海交通大学工程硕士学位论文摘要

火电机组化学水处理 DCS 系统应用研究

摘要

在现代大型火力发电厂,随着机组容量增加和蒸汽参数的提高,
电厂运行的可控性及安全性对国民经济发展起着直接的制约作用。众
所周知,水、汽是火电厂热能转变为机械能过程的工质,是“血液”。
对火电机组尤其是大功率机组,其水汽系统运行质量不佳,可能产生
锅炉爆管、汽轮机设备的腐蚀与结垢等事故,对机组的安全和经济运
行造成直接威胁。因此,实现电厂热力系统水汽品质的化学水处理
DCS 集中控制已成为我国大中型火力发电企业的迫切需要,而这也是
我们研究火电机组化学水处理 DCS 控制系统的目的。
本文设计了一种基于 Foxboro I/A Series DCS 控制系统的火电
机组化学水处理控制系统和利用 OPC 技术解决了信息化过程中火电
机组化学水处 DCS 系统集成性和开放性问题。该化学水处理 DCS 系统
实现了化学水处理系统水汽品质的精确控制,并且减轻了运行劳动强
度、减少维护工作量,达到了提高机组安全经济运行的要求。
本文首先分析了 Foxboro I/A Series 的特性和开发流程,提出
了 Foxboro I/A Series 应用于火电机组化学水处理的可行性和实现
火电机组化学水处理 DCS 控制的技术难点,针对系统具体情况提出了
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上海交通大学工程硕士学位论文摘要
详细方案设计。并对系统网络结构、I/O 站的配置、电源、接地等硬
件和系统 DAS、SCS、MCS、水汽品质专家诊断系统等软件功能作了详
细描述。
然后详细介绍了 I/A Series 和 MIS 系统互连的方法和具体实现
过程,在分析 OPC 规范的数据访问机制基础上,建立 OPC 数据访问模
型,采用 Visual C++ 开发了 OPC 客户端程序。OPC 技术作为世
界工控行业的新标准,为诸多厂商之间的数据交换以及标准化应用接
口提供了便利,近年来取得了很大的发展。OPC 技术的应用,保证了
系统通讯的可靠性、标准化和一定的技术先进性,为实现电厂管控一
体化奠定了基础。
火电机组化学水处理 DCS 系统从 2004 年投产运行表明,系统运
行稳定,在运行过程中没有发生因 DCS 系统或控制设备自身原因而影
响化学设备的安全运行,各种控制参数达到了有关技术标准。

关键词:火电机组,化学水处理,DCS 系统,I/A Series,OPC

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上海交通大学工程硕士学位论文 Abstract
RESEARCH THE APPLICATION OF DCS FOR THERMAL
POWER UNIT CHEMICAL WATER TREATMENT

ABSTRACT

In modern large-scale thermal power plants, with the increase of
capacity of the units and steam parameters, the safety control of the
operation of power plants has a direct and restraining effect on the
development of our national economy. As we all know, Water and steam
are the refrigerant –the “blood” which turns heat into mechanical energy
in thermal power plants. For the thermal power units, especially
high-power units, the poor-quality running of the water vapor system may
result in tube rupture in the boiler and steam turbine corrosion and scaling,
which will directly threaten the safety of the units and economic
operation. Therefore,