GE 蒸汽循环在企业供热、汽锅炉中的应用

项目名称         武汉某食品厂锅炉蒸汽生产 应用背景

       某大型食品集团有4台锅炉生产蒸汽为企业生产所需提供热量和蒸汽，燃料为煤，锅炉出力分别是2台25T/h，2台20T/h。 客户需求

       用户要求实现可靠的燃烧及辅助控制，不同时期企业生产对锅炉出力要求存在着变化，要求控制系统能够很好的适应变化，协调各个锅炉出力，保证锅炉的安全。同时系统必须体现当今技术的先进性，采用智能的模块，控制器之间可实现高速、灵活通信。 解决方案

       该锅炉控制采用了GE先进的PAC3i系统，并结合锅炉蒸汽循环解决方案，实现锅炉之间出力协调控制。

控制站CPU采用GE公司PAC3i系列，拥有单一的控制引擎和统一的编程环境，奔腾M 1GHz Intel微处理器和64Mbytes用户内存的高性能控制器，控制器之间采用EGD通信，通讯周期可达5毫秒，支持符号变量编程及多种标准编程语言。

       该系统不仅实现了锅炉的手/自动控制、工况监控、实时趋势等一般的监控要求，还具备了丰富的故障检测、故障报警、故障信息处理及查询等功能，最大限度的保证了锅炉安全可靠的运行。并且有标准RS-485通讯接口可以与电除尘等外部单独PLC建立通讯来实现统一监控。

系统架构如下：

蒸汽循环解决方案Bookshelf

       GE的蒸汽循环解决方案包基于30多年锅炉运行和调节经验，致力于提高锅炉燃烧效率以及提供连续稳定的蒸汽生产。

       方案除了提供先进的汽包水位三冲量、空气/蒸汽流量等常规控制策略。除此外，方案包括多个锅炉协调平衡算法，如下图所示，每个锅炉控制指令均有偏置，可调整各个锅炉的出力并且协调总的出力要求，每个锅炉主控指令去调节燃料和空气。

锅炉工艺概述

       燃料自煤斗落在炉排前部，随着炉排运转，煤经过预热干留、着火、燃烬，炉渣落入渣斗，由除渣机随时排出炉外。炉拱采用人字形拱，改善着火条件，烟气在前、后拱间的喉部形成涡流与空气充分混合、燃烧，然后进入两翼烟道，通过前烟箱进入螺纹烟管，经过铸铁省煤器(热水锅炉不设铸铁省煤器)除尘器，由引风机至烟囱排出。

一、锅炉画面

       上图为锅炉系统流程图，图中包含了锅炉的工艺和各类设备仪表的位置以及操作。

       上图为除氧给水系统，其中除氧器液位和温度使用PID调节，GE的PID调节的功能使这两个参数稳定在一个范围，为锅炉汽包给水提供保障。

       上图为CIMPICITY报警查询。

实施结果

        采用GE PACSystems RX3i控制平台，极大地提高了锅炉运行自动化水平，以全中文菜单方式显示，以人机对话方式与锅炉用户交互信息，以简洁快捷的方式进入操作系统给操作者带来极大地方便; 使温度或压力调节人性化，程序化，减少操作外界人为干扰能耗降到最低值。

        整个系统设计先进，运行稳定，降低了维护压力，推进了集团的数字化建设。