Система автоматизированного управления горелками котлоагрегата НЗЛ-60 Самарской ГРЭС

Введена в эксплуатацию система автоматизированного управления горелками котла НЗЛ-60 ст. №2 на Самарской ГРЭС (ОАО «Волжская ТГК»). Работы по проектированию и внедрению системы выполнены НПФ «КРУГ» на базе программно-технического комплекса КРУГ-2000^® в рамках работ по приведению котла к требованиям ПБ12-529-03 Ростехнадзора. Паровой газомазутный котел НЗЛ-60 имеет рабочие параметры пара 32 кг/см2, 400°С и номинальную производительность 60 т/ч. В состав котла входят 4 газомазутные горелки.

Цели внедрения системы

• Обеспечение управления оборудованием для реализации главной функции – производства пара требуемого количества и качества с учетом требований безопасности
• Обеспечение персонала своевременной, достоверной и достаточной информацией о ходе технологического процесса и состоянии горелочного оборудования для возможности оперативного управления
• Повышение надежности работы оборудования за счет передовых технологий контроля и управления
• Обеспечение персонала необходимой информацией (включая регистрацию событий и диагностику состояния оборудования) для анализа, оптимизации, планирования работы оборудования и ведения технической отчетности
• Обеспечение персонала информацией о работоспособности технических средств САУГ.

Функции САУГ

• Сбор и первичная обработка значений технологических параметров, предупредительная и аварийная сигнализация их отклонений от уставок, формирование отчетной документации и предоставление информации оперативному персоналу на станции оператора (СО) и пульте местного управления (ПМУ)
• Дистанционное управление исполнительными органами, включая аварийный дистанционный останов технологического оборудования
• Выполнение технологических защит и блокировок
• Поддержание давления газа перед котлом в заданных пределах с помощью автоматической системы регулирования
• Автоматический розжиг и опрессовка арматуры газового блока при работе на газе
• Переход на резервный вид топлива (газ/мазут), розжиг газа на мазутный факел.

Структура

САУГ котла НЗЛ-60 ст. №2 представляет собой двухуровневую структуру (рис.1).

В 1-й (нижний) уровень входят датчики измеряемых аналоговых и дискретных сигналов, исполнительные устройства, включающие в себя запорную и регулирующую арматуру.

Во 2-й (верхний) уровень входят:

• Шкаф управления, включающий станцию оператора, выполняющую функции основного места управления газооборудованием горелок, и микропроцессорный контроллер, выполненный по схеме 100% резервирования процессорной части
• Шкаф питания с размещенным в нем пультом местного управления на базе промышленной панели оператора.

Информационная мощность системы

• Входных сигналов – 128
• Выходных сигналов – 88
• Регуляторов – 9 (8 горелочных регуляторов (газ/воздух) и регулятор давления газа перед котлом)
• Количество трендов – 400
• Количество мнемосхем – 20.

Показатели надежности

Уровень надежности, необходимый для ответственных применений, реализуется с помощью:

• резервирования вычислительной части контроллеров
• дублирования наиболее ответственных входных параметров
• питания шкафа управления от двух независимых источников напряжения сети ~220В, включенных по схеме АВР, и сети =220В
• 100% горячего резервирования информационных сетей и сетевого оборудования
• встроенной диагностики и WatchDog-контроллера с отображением подробной диагностической информации на верхнем уровне.

Рис. 1. Структурная схема

Программное обеспечение

В качестве ПО верхнего уровня используется SCADA КРУГ-2000® под Windows XP, интегрированная с системой реального времени контроллеров, работающих под ОС Linux.

Организация работ

Сборка шкафа управления, инжиниринговые и пусконаладочные работы по ПТК произведены НПФ «КРУГ». Ввод САУГ в промышленную эксплуатацию проведен совместно специалистами НПФ «КРУГ» и «НТЦ ЭнергоАвтоматика» (г. Чебоксары).

Рис. 2. Мнемосхема управления горелками

Результаты

Внедрение САУГ позволило выполнить требования Ростехнадзора по приведению газопроводов и газового оборудования котла в соответствие с ПБ12-529-03, автоматизировать процесс розжига и опрессовки арматуры газового блока при работе на газе и обеспечить оперативный персонал более полной достоверной и своевременной информацией о работе котла.