脱硝工程DCS控制系统设计说明(尿素溶解区).doc

广州发电厂有限公司#15锅炉烟气脱硝EPC改造工程DCS控制系统设计说明2010-7-7同方环境股份有限公司目 录1 系统概述2 系统工艺控制逻辑 2.1 尿素溶解系统 2.2 尿素溶液输送及循环系统 2.3 反应器系统 2.4 稀释风机及电加热器系统 2.5 尿素溶液热解系统 2.6 反应器系统3 系统画面1 系统概述本脱硝DCS控制系统是广州发电厂有限公司#15锅炉烟气脱硝EPC改造工程采用的1套DCS控制系统。脱硝系统由1套尿素溶解系统和3套尿素热解系统以及5套SCR反应器系统组成。2 系统工艺控制逻辑系统工艺控制逻辑设计的依据主要是脱硝工艺控制要求，并且按照电厂实际情况进行适当调整。下面主要介绍本脱硝DCS系统控制逻辑的具体内容以及内部逻辑关系，系统外部接口信号详见TFEN-E1008S-K0106DCSIO清册。除了与本系统各设备之间的I/O信号连接，脱硝DCS控制系统还与电厂其它系统存在一些交互信号。取自脱硝系统外部的信号有：锅炉负荷（用于换算烟道烟气流量）和MFT等等。本脱硝DCS控制系统主要完成的计算和控制有：氨/尿素需求量计算、尿素溶液喷射装置调节控制、热解室温度控制、稀释风机及电加热器控制等相关辅助设备控制。由于脱硝系统的设备启停过程需要按照一定的工艺顺序进行，DCS系统设计了一套热解系统顺控程序、声波吹灰顺控程序等，以简化操作过程。此外，DCS系统设计了稀释风机及电加热器和溶液喷射装置的跳闸首出逻辑等辅助逻辑。下面具体说明脱硝系统各部分的工艺控制逻辑。2.1 尿素溶液制备(以尿素溶解池A为主，尿素溶解池B为备用)首次启动(全部手动)：开除盐水进水控制阀15HSJ50 AA001，开尿素溶液回流进尿素溶解池A控制阀15HSJ11 AA003，累计进水为3t时关尿素溶液回流进尿素溶解池A控制阀15HSJ11 AA003和除盐水进水控制阀15HSJ50 AA001。在画面做选择按钮，选择A或B，再启动顺序控制。 顺序启动控制： 1、关闭尿素溶液输送泵去尿素溶液储罐控制阀15HSJ11 AA001和尿素溶液密度计入口控制阀15HSJ11 AA002；2、打开加热蒸汽进尿素溶解池A控制阀15HSU20 AA0013、当尿素溶解池A温度15HSJ10 CT101达到80时，启动尿素溶解池A搅拌器15HSJ10 AM0014、开始倒入60袋尿素。5、启动尿素溶液输送泵A 15HSJ11 AP0016、打开尿素溶液密度计入口控制阀15HSJ11 AA002和打开尿素溶液回流进尿素溶解池A控制阀15HSJ11 AA0037、当尿素溶液密度15HSJ21 CD1011140Kg/m3且尿素溶解池A温度15HSJ10 CT10140时且稳定2分钟后(延时)，关闭加热蒸汽进尿素溶解池A控制阀15HSU20 AA001, 关闭尿素溶液密度计入口控制阀15HSJ11 AA002，关闭尿素溶液回流进尿素溶解池A控制阀15HSJ11 AA003，打开尿素溶液输送泵去尿素溶液储罐控制阀15HSJ11 AA001；8、当尿素溶解池A液位15HSJ10 CL101显示液位0.350m时，停止尿素溶液输送泵A 15HSJ11 AP001；关闭尿素溶液输送泵去尿素溶液储罐控制阀15HSJ11 AA0019、打开除盐水进水控制阀15HSJ50 AA001，打开尿素溶液回流进尿素溶解池A控制阀15HSJ11 AA003，向尿素溶解池注水10、累计进水为3t时，关闭除盐水进水控制阀15HSJ50 AA001。11、启动尿素溶液输送泵A 15HSJ11 AP001，打开尿素溶液密度计入口控制阀15HSJ11 AA002持续2分钟，停止尿素溶液输送泵A 15HSJ11 AP001，关闭尿素溶液密度计入口控制阀15HSJ11 AA002和关闭尿素溶液回流进尿素溶解池A控制阀15HSJ11 AA003，溶液制备完成。B与A一致。加热蒸汽进尿素溶解池A控制阀15HSU20 AA001，尿素溶解池A搅拌器15HSJ10 AM001，尿素溶液输送泵A 15HSJ11 AP001与尿素溶解池A液位15HSJ10 CL101连锁。15HSJ10 CL101低于0.5m时，加热蒸汽进尿素溶解池A控制阀15HSU20 AA001保护关；低于0.5m时，尿素溶解池A搅拌器15HSJ10 AM001保护停；低于0.350m时，尿素溶液输送泵A 15HSJ11 AP001保护停。尿素溶解池A温度15HSJ10 CT101与加热蒸汽进尿素溶解池A控制阀15HSU20 AA001联锁，当15HSJ10 CT10140时，自动开加热蒸汽进尿素溶解池A控制阀15HSU20 AA001；当15HSJ10 CT10180时，自动关加热蒸汽进尿素溶解池A控制阀15HSU20 AA001；B与A一致。加热蒸汽进尿素溶解池A控制阀15HSU20 AA001开允许条件；15HSJ10 CL101高于0.5m且15HSJ10 CT101502.2 尿素溶液输送及循环系统打开尿素给料泵A入口控制阀15HSJ31 AA001，启动尿素给料泵A 15HSJ31 AP001，打开尿素给料泵出口控制阀15HSJ35 AA001。或打开尿素给料泵B入口控制阀15HSJ32 AA001，启动尿素给料泵B 15HSJ32 AP001，打开尿素给料泵出口控制阀15HSJ35 AA001。尿素给料泵A 15HSJ31 AP001和尿素给料泵B 15HSJ31 AP001互为备用，任意1台跳机，另一台启动；尿素给料泵A 15HSJ31 AP001和尿素给料泵B 15HSJ31 AP001与尿素溶液储罐液位15HSJ30 CL101连锁，15HSJ30 CL101低于0.3m时，尿素循环泵A尿素给料泵A 15HSJ31 AP001和尿素给料泵B 15HSJ31 AP001保护停。15HSJ30 CL101高于于0.25m时，尿素循环泵A尿素给料泵A 15HSJ31 AP001和尿素给料泵B 15HSJ31 AP001允许启。当尿素溶液储罐温度15HSJ30 CT101 低于40，自动开加热蒸汽进尿素溶液储罐控制阀15HSU10AA001; 当尿素溶液储罐温度15HSJ30 CT101 高于60，自动关加热蒸汽进尿素溶液储罐控制阀15HSU10AA001; 15HSJ30 CL101低于0.5m，自动关加热蒸汽进尿素溶液储罐控制阀15HSU10AA001;尿素溶液回尿素溶液储罐管线压力(15HSJ35CP101)调节 设定值0.4Mpa尿素给料泵为热解炉的入口提供稳定的压力以保证热解炉正常的运行，这是一个单回路调节系统，通过调节