水泥廠窯頭窯尾布袋除塵器電氣控制系統技術要求

一、除塵器控制系統技術要求及功能范圍：

為了保證我司客戶旋窯系統的正常、安全生產，確保水泥生產產量的達產和超產，以及節能降耗（電耗、氣耗），保證和延長除塵器布袋的壽命，除塵器控制系統應具備多種的控制模式和全智能化的控制管理模式，以此能在我司客戶的生產工藝參數發生變化時，仍能通過靈活的選擇各類控制模式，滿足現場變化的要求，使得我們的除塵器能夠安全的、最優化的運行，如要滿足如上的要求，控制系統應具備如下多種可選的控制模式：

⒈控制功能：

整個控制系統應采用現今國際上除塵行業（特別是大型和工藝型除塵器）通行的計算機專家集散系統，可在極大地降低投資成本的基礎上，又能夠使該控制系統更加安全、靈活、可靠的運行。集散控制系統分為二層：

●第一層為現場設備控制；

●第二層為上位控制，包括工廠中控室（其控制系統由工廠自備）和值班室（其控制器為供應廠商提供的控制系統主機）控制，該控制系統應具備如下控制方案選擇和控制模式選擇：

⑴.現場控制:

除塵器每個箱體應能獨立控制（由于每個箱體負荷不一樣以及某個箱體控制器發生故障時，整個系統仍能可靠運行）；現場設備控制參數應能方便靈活地被修改設置，并且每個箱體應具有差壓反饋功能，以達到每個箱體獨立噴吹（因為每個箱體在負荷和壓差不同時，各箱體噴吹參數應該是不同的），因此需要獨立設定參數，為了便于離線檢修，每個箱體都要有凈清灰功能。同時各箱體應具備以下五種控制模式：

手動：

現場控制器上必須有手動操作鍵，以方便現場人員在現場實現手動控制清灰，方便現場工作人員進行調試或在緊急情況下進行手動操作。

時序：

一般時序控制：屬于基本運行方案，滿足普通工藝要求的除塵器；

奇偶時序控制：在滿足基本運行方案的基礎上，可解決粉塵二次揚塵，滿足普通工藝要求的除塵器。

組合：雙閥組合、三閥組合、四閥組合

注：這幾種控制模式可以解決高粉塵濃度、高相對濕度、粘性大等清灰較難，工藝要求比較高的除塵系統。

隨機:

隨機一、隨機二、隨機三

注：該控制模式主要適用于粉塵濃度高，濾袋壽命短的除塵系統，通過隨機控制大大的提高了整體布袋的平均壽命，避免局部濾袋反復易損的狀況

全自動：根據分室壓差反饋進行全智能化的自動控制

根據所有箱體的壓差情況對較高壓差進行優先排序，對這類箱體進行優先清灰；根據差壓高低自動改變閥門開閥時間；根據差壓高低自動改變閥門噴吹間隔時間；

根據差壓高低自動改變閥門噴吹組合方式（雙閥、三閥、四閥）；根據差壓高低自動改變閥門組合間隔時間；根據差壓高低自動改變閥門噴吹壓力；

根據差壓高低自動改變以上控制方式的噴吹周期；

注：該控制模式具有相關參數補償功能，在除塵器相關參數發生變化時，系統可以不斷自動對以上模式進行調整，由于該控制模式具有自動識別現場復雜工況變化的能力，能夠適應大多數復雜工況條件下布袋除塵應用。

說明：現場控制器均具有冗余功能（控制器輸出點應具有一定數量的備份），當控制器輸出點出現故障時，通過控制器程序自動轉接備份輸出點，這樣的好處是無須現場改線。

⑵.上位控制：

上位控制包括工廠中控室（其控制系統由工廠自備）和值班室（其控制器為供應廠商提供的控制系統主機）控制①通訊功能管理；

②箱體運行模式管理，包括下列幾種控制模式：

●箱體時序控制模式：

注：該模式屬于基本運行方案，滿足普通工藝要求的除塵器。

●箱體組合控制模式:（包含兩箱體組合模式、三箱體組合模式、四箱體組合模式和箱體在線\離線運行模式等）

注：該類控制模式主要針對箱體數多的大型除塵器及高粉塵濃度、高相對濕度、粘性大等參數復雜、工藝要求高的除塵系統，可增加清灰強度，大大的縮短清灰周期?！裣潴w隨機控制模式：隨機一模式、隨機二模式、隨機三模式

注：該控制模式主要適用于粉塵濃度高，濾袋壽命短的除塵系統，通過隨機控制大大的提高了整體布袋的平均壽命，避免局部濾袋反復易損的狀況。

●箱體全自動控制模式：全自動管理模式：上位控制根據各箱體壓差反饋進行全智能化的自動控制管理，選擇差壓高的箱體優先進行如下控制：

上位控制：

根據各箱體的差壓高低選擇對最高差壓箱體進行優先清灰，清灰次數可自動調整

上位控制：

根據各箱體的差壓高低選擇對較高差壓的一組箱體進行優先清灰，各箱體清灰次數及箱體間隔時間可自動調整

上位控制：

根據總差壓對各箱體自動進行組合編排，分組清灰（兩箱體、三箱體、四箱體），并且自動調整各組之間的噴吹間隔

上位控制：

根據各箱體的差壓及總差壓自動調整各閥門的噴吹壓力

上位控制：

根據各箱體的差壓及總差壓自動調整如上運行模式的噴吹循環次數

具有相關參數補償功能，即根據除塵器相關參數變化情況不斷自動對以上控制方式進行調整。

注：該控制模式適用于各種簡單及復雜工況的除塵系統，減少壓差阻力，提高閥門&布袋壽命，減少各部件的維護量，使得各箱體負荷平均，自動優化了相應的控制，節省能源。

在這里需要特別說明的是，為了實現以上控制功能和模式，都必須做到每個箱體獨立差壓信號反饋和控制，才能真正達到如上的控制功能和控制模式。

③對現場設備各控制器進行通訊及控制管理；

④報警功能：自檢報警（CPU、存儲器、時鐘）；對基地（機旁）控制器通訊異常指示；AI通道異常警；⑤數據記錄功能：（DI狀態記錄、DO狀態記錄、參數更改日志、歷史數據）。

說明

⒈分兩層控制是為了在上位控制器其中之一（中控室或值班室）或者兩者都出現故障時，或者上位機與現場控制連接電纜斷線時，現場控制器仍能確保除塵器安全運行（總線硬連驅動轉換開關）；

⒉實現現場控制是為了使除塵器每個箱體能獨立控制，其最大的好處是：

①在上位機發生故障時，現場人員仍可靈活對每臺控制器的有關參數（開閥時間、脈沖閥間隔時間等等）進行設定、修改

（因為當除塵器運行一段時間后，隨著工況變化，如布袋老化、粉塵深層滲透、煙氣溫度、濕度以及水泥原材料的變化等等，必須要對除塵器控制參數進行相應的改變）；

②如某個箱體的控制器發生故障，不會對整個除塵器的運行造成影響（如有某個箱體控制器發生故障，將控制器損壞的箱體暫時隔離，或者用很短的時間將備用品更換即可）。

⒉監視（顯示）功能：

⑴.每個箱體的控制參數和運行狀態，必須要在除塵器現場控制和上位控制都能顯示（為了安全可靠必須要求上位顯示）。⑵.現場控制必須要有顯示，只有這樣才能完成現場設置功能。

⒊遠程通訊與控制：

⑴.上位機與現場之間的通訊，

⑵.遠程控制功能（通過PLC,DCS,DDC，上位控制系統…等來啟?，F場控制器）

⑶.通訊功能:支持ModBus/ProfiBusDP/DeviceNet（具體有我司客戶總控制方案而定）；

⑷.二級密碼保護(分別針對于現場操作人員和工程師)⑸.

遠程在線升級功能

二.特別說明

⒈除塵器系統分箱體的獨立顯示、參數設置、獨立控制、獨立差壓反饋功能，是大型除塵器和重要工藝除塵器控制系統最關鍵的技術要求所在，因為各個箱體的壓差隨著除塵器工況的變化（如除塵器風量，煙氣溫度、濕度、水泥原材料成分變化、布袋老各箱體壓差是在變化的，因此各箱體必須要有獨立壓差反饋功能，獨立的控制和參數修改功能，才能滿足此類除塵器安全可靠、節能和低運行成本的要求。

⒉在本次項目的控制系統上嚴禁采用矩陣電路，因為此種方式極易造成因一路輸出故障導致一個箱體或數個箱體的控制回路損壞，十分不可靠，對除塵器造成很大的損失?？刂破魉休敵鳇c必須按被控對象（如脈沖閥、提升閥、排水閥、卸灰閥、螺旋輸送機等等）的點數點對點的連接和獨立控制。

三.附帶說明

根據現行工廠電氣控制的普遍做法，電氣控制一般分為兩類：

A類：須完成除塵器本體（上箱體）的監（顯示）控（控制），也可以完成除塵器進、出口各參數的監控：

⒈能實現對除塵器每個箱體脈沖閥、提升閥、氣包排水閥的控制；

⒉能實現各箱體脈沖閥、提升閥、排水閥運行參數及狀態的顯示；

⒊也能完成除塵器進、出口壓力、溫度、各箱體壓差、風機啟、停、故障等的顯示；

⒋如有需要也可對除塵器進風口冷風閥（野風閥）進行監控。

B類：須完成除塵器輸灰系統的卸灰閥、螺旋輸送機、振打電機等控制，如有需要對風機電機進行控制。

而且按工廠工程施工慣例，一般要求：

⒈A類廠家除能完成自身的監（顯示）控（控制）功能，也能完成B類廠家的控制要求，或者各自完成各自的監控，B類廠家只能對所提供的相關機械設備進行監（顯示）控（控制）；

⒉所有提供控制器的廠家，提供的控制系統費用應包括控制設備、控制線纜、施工安裝及調試，直至完成全部電控技術要求的熱負荷試車的全過程服務，并最終全部實現、達到設備和業主專業對除塵器控制系統的技術要求。