马头脱硝控制逻辑说明书(PLC+DCS)-修订版资料

1、河北马头发电有限责任公司2×300MW烟气脱硝总承包工程控制逻辑说明书中国大唐集团科技工程有限公司北京2013.5批准：审核： 校核： 编写：目 录一、说明- 1 -二、脱硝DCS跳闸保护逻辑- 2 -1、IS-1（INTERLOCK GROUP 1 保护逻辑1) ：SCR反应器A跳闸逻辑；- 2 -2、IS-2（INTERLOCK GROUP 2 保护逻辑2) ：SCR反应器B跳闸逻辑- 2 -3、IS-3（INTERLOCK GROUP 3 保护逻辑3) ：氨气蒸发器（00HSJ30AC001和00HSJ40AC001）跳闸逻辑- 2 -4、IS-4（INTERLOCK GROU

2、P 4 保护逻辑4)：卸料压缩机保护逻辑- 3 -5、IS-5（INTERLOCK GROUP 5 保护逻辑5) ：液氨卸料站喷淋系统保护逻辑- 3 -6、IS-6（INTERLOCK GROUP 6 保护逻辑6)：液氨储罐区消防喷淋系统保护逻辑- 4 -7、IS-7（INTERLOCK GROUP 7 保护逻辑7)：液氨蒸发区消防喷淋系统保护逻辑- 4 -8、IS-8（INTERLOCK GROUP 8 保护逻辑8)：液氨储罐区工艺水喷淋系统保护逻辑- 4 -三、顺控逻辑- 5 -1、液氨蒸发系统顺控逻辑子组- 5 -2、液氨储罐切换- 7 -3、稀释风机系统- 7 -4、SCR反应器A混合

3、器入口门 （90HSJ11 AA051）- 8 -5、SCR反应器B混合器入口门 （90HSJ12 AA051）- 8 -6、氨区废水泵（00HSN20AP001）- 9 -7、声波吹灰控制逻辑- 9 -1、SCR反应器氨气喷射量调节原理图- 11 -2、液氨蒸发槽加热蒸汽调节阀调节原理图- 16 -3、液氨蒸发槽入口压力调节阀调节原理图- 17 -一、说明1、本说明书描述河北马头发电有限责任公司2×300MW烟气脱硝总承包工程烟气脱硝控制逻辑。2、本说明书为原理性逻辑描述，最终逻辑应以现场实际调试为主。3、相关逻辑中的设定值及保护报警值等应根据工艺专业及现场调试进行具体设定。4、逻

4、辑说明书中部分表达方式的解释4.1 逻辑步序表示方式：启动步序：以“STEP 1”开始停止步序：以“STEP51”开始4.2 逻辑运算符号：AND：与逻辑符号OR：或逻辑符号4.3 单机设备的通用逻辑：具备手动/自动的切换功能。手动打开（启）/关（停）；自动打开（启）/关；允许打开（启）/关；DCS/就地5、脱硝机组部分控制逻辑说明书按#9机组描述，#10机组相同。二、脱硝DCS跳闸保护逻辑1、IS-1（INTERLOCK GROUP 1 保护逻辑1) ：SCR反应器A跳闸逻辑；1.1 跳闸条件（OR）：a 手动跳闸；或；b SCR反应器A入口温度（三取二）430 ，延时30s或； c SCR

5、反应器A入口温度（三取二）320 或；d 锅炉MFT或；e 稀释风流量（90HSG21 CF101）低低【定值1722】，延时30S，或；f 氨气/空气比例>8%，或；g 稀释风机A（90HSG10AN001）跳闸停运且稀释风机B（90HSG20AN001）跳闸停运或；h 氨气母管供氨压力（90HSJ10 CP101）低（可选）。1.2 跳闸动作：快关SCR反应器A入口喷氨关断阀（90HSJ11 AA051）和调节阀（90HSJ11 AA101）（调节信号设定为4mA）； 2、IS-2（INTERLOCK GROUP 2 保护逻辑2) ：SCR反应器B跳闸逻辑2.1 跳闸条件（OR）：a

6、 手动跳闸；或b SCR反应器B入口温度430 ，延时30s或；c SCR反应器B入口温度<320 或d 锅炉MFT或；e 稀释风流量（90HSG22 CF101）低低，延时30S，或f 氨气/空气比例>8%，延时30S，或g 稀释风机A（90HSG10AN001）跳闸且稀释风机B（90HSG20AN001）跳闸或；h 氨气母管供氨压力（90HSJ10 CP101）低（可选）。2.2 跳闸动作：快关SCR反应器B入口喷氨关断阀（1QCF12 AA860）和调节阀（1QCF12 AA861）（调节信号设定为4mA）；3、IS-3（INTERLOCK GROUP 3 保护逻辑3) ：氨

7、气蒸发器（00HSJ30AC001和00HSJ40AC001）跳闸逻辑A、氨气蒸发器A（00HSJ30AC001）3.1 跳闸条件（OR）：a 手动跳闸；或b 氨气蒸发器A（00HSJ30AC001）水温（00HSJ30 CT301）低低【40】；或c 氨气蒸发器A液氨液位高（00HSJ30 CL201）；或d 氨储罐区消防喷水系统启动【喷淋阀开状态】；或e #9炉SCR反应器A跳闸且#9炉SCR反应器B跳闸且#10炉SCR反应器A跳闸且#10炉SCR反应器B跳闸；或f 液氨蒸发槽和缓冲罐消防喷淋阀已开；或g 氨气缓冲槽A压力高报警【定值0.25】蒸发槽出口压力开关动作或氨气缓冲槽B压力高报警

8、【定值0.25】；3.2 跳闸动作：a 关闭蒸发器A液氨入口关断阀（00HSJ31 AA051）且b 关闭液氨蒸发槽A液氨入口调节阀【开度给定值4mA】B、氨气蒸发器B（00HSJ40AC001）3.3 跳闸条件（OR）：a 手动跳闸；或b 氨气蒸发器B（00HSJ40AC001）水温（00HSJ40 CT301）低；或c 氨气蒸发器B液氨液位高（00HSJ40 CL201）；或d 氨储罐区消防喷水系统启动；或e #9炉SCR反应器A跳闸且#9炉SCR反应器B跳闸且#10炉SCR反应器A跳闸且#10炉SCR反应器B跳闸；或f 液氨蒸发槽和缓冲罐消防喷淋阀已开；或g 氨气缓冲槽B压力高报警【定值

9、0.25】；蒸发槽出口压力开关动作；3.4 跳闸动作：a 关闭液氨蒸发槽B液氨入口关断阀（00HSJ41 AA051）且b 关闭液氨蒸发槽B液氨入口调节阀【开度给定值4mA】4、IS-4（INTERLOCK GROUP 4 保护逻辑4)：卸料压缩机保护逻辑4.1 跳闸条件（OR）：a 紧急停止卸氨站；或b 液氨储罐A液位（00HSJ10 CL101）高或液氨储罐A压力高【定值1.6】或温度高【40】且卸氨压缩机至液氨储罐A进料阀（00HSJ11 AA051）已开；或c 液氨储罐B液位（00HSJ20 CL101）高或压力高或温度高且卸氨压缩机至液氨储罐B进料阀（00HSJ21 AA051）已开

10、；或d “IS-5液氨卸料站喷淋系统保护逻辑启动”联锁信号；或e “IS-6液氨储罐区喷淋系统保护逻辑启动”联锁信号；或f “IS-7液氨蒸发区喷淋系统保护逻辑启动”联锁信号；或g 卸料压缩机出口压力高此压力开关信号未接入PLC，在就地硬接线连锁卸料压缩机。；4.2 跳闸动作：a 停止卸料压缩机A (00HSJ01 AN001)和卸料压缩机B (00HSJ02 AN001)；及b 关闭卸氨压缩机至液氨储罐A进料阀(00HSJ11 AA051)和卸氨压缩机至液氨储罐B进料阀(00HSJ21 AA051)；及c 关闭液氨储罐A至卸氨压缩机氨气出口阀(00HSJ12 AA051)和液氨储罐B至卸氨压

11、缩机氨气出口阀(00HSJ22 AA051)。5、IS-5（INTERLOCK GROUP 5 保护逻辑5) ：液氨卸料站喷淋系统保护逻辑【所有喷淋阀启动条件增加“火灾报警信号”条件，PLC的IO清册中增加“火灾报警信号”点，取自火灾报警模块。】5.1 保护启动条件：（OR）a 卸氨区氨泄漏（00HSJ01 CQ101）浓度高【定值：20ppm报警，39ppm喷淋】；或b 就地启动液氨卸料站消防喷淋（紧急喷淋按钮）；5.2 保护动作：（AND）a 打开液氨卸料站消防喷淋阀（00HSL11 AA051）；且b 联锁IS-4；6、IS-6（INTERLOCK GROUP 6 保护逻辑6)：液氨储罐

12、区消防喷淋系统保护逻辑6.1 保护启动条件（OR）：a 液氨储罐A氨泄漏浓度（00HSJ10 CQ101）高；或b 液氨储罐B氨泄漏浓度（00HSJ20 CQ101）高；或c 就地启动液氨储罐区消防喷淋（紧急喷淋按钮）；6.2 保护动作：（AND）a 打开液氨储罐消防喷淋阀（00HSL12 AA051）（消防系统）；且b 关闭液氨储罐A液氨出口门（00HSJ13 AA051）；且c 关闭液氨储罐B液氨出口门（00HSJ23 AA051）；且d 联锁启动IS-3，IS-4，IS-8；7、IS-7（INTERLOCK GROUP 7 保护逻辑7)：液氨蒸发区消防喷淋系统保护逻辑7.1 保护启动条件

13、（OR）：a 液氨蒸发区泄漏浓度高(00HSJ30 CQ101)；或b 就地启动液氨蒸发区消防喷淋（紧急喷淋按钮）；7.2 保护动作：（AND）a 打开液氨蒸发槽和缓冲罐消防喷淋阀(00HSL13 AA051)（消防系统）；且b 联锁启动IS3，IS-4；8、IS-8（INTERLOCK GROUP 8 保护逻辑8)：液氨储罐区工艺水喷淋系统保护逻辑8.1 保护启动条件（OR）：a. 液氨储罐A温度（00HSJ10 CT301）高【定值：400C】；或b. 液氨储罐B温度（00HSJ20 CT301）高；或c. 液氨储罐A压力（00HSJ10 CP101）高【定值：1.4MPa】；或d. 液氨

14、储罐B压力（00HSJ20 CP101）高；或e. 就地启动液氨储罐区降温喷淋（紧急喷淋按钮）；8.2 保护动作：（AND）a. 打开液氨储罐降温喷淋阀 （00HSL22 AA051）；三、顺控逻辑1、液氨蒸发系统顺控逻辑子组1.1 液氨蒸发系统设备00HSJ30 AC001液氨蒸发槽A00HSJ40 AC001液氨蒸发槽B00HSJ35 BB001氨气缓冲槽A00HSJ45 BB001氨气缓冲槽B00HSJ31 AA051液氨蒸发槽A液氨入口关断阀00HSJ41 AA051液氨蒸发槽B液氨入口关断阀00HSJ31 AA101液氨蒸发槽A入口液氨压力调节阀00HSJ41 AA101液氨蒸发槽B

15、入口液氨压力调节阀00HSU11 AA051液氨蒸发槽A加热蒸汽入口关断阀00HSU12 AA051液氨蒸发槽B加热蒸汽入口关断阀00HSU11 AA101液氨蒸发槽A加热蒸汽调节阀00HSU12 AA101液氨蒸发槽B加热蒸汽调节阀1.2 液氨蒸发系统-启动顺序1.2.1 液氨蒸发槽A启动顺序顺控启动允许条件：（AND）1）液氨储罐A液位（00HSJ10 CL101）不低及液氨储罐A出口关断阀（00HSJ13 AA051）已开，或，液氨储罐B液位（00HSJ20 CL101）不低及液氨储罐B出口关断阀（00HSJ23 AA051）已开；且2）无液氨蒸发槽A跳闸信号；且3）氨蒸发器区域无泄露；

16、自动启动：无手动启动：Step1：液氨蒸发槽A入口蒸汽关断阀 （00HSU11 AA051）自动打开；Step2：液氨蒸发槽A入口温度调节阀 （00HSU11 AA101）缓慢自动打开，水温达到设定值（>）后，温度调节阀投自动；Step3：液氨蒸发槽A入口氨关断阀（00HSJ31 AA051）自动打开；Step4：缓慢开启液氨蒸发槽A入口液氨压力调节阀（00HSJ31 AA101）；Step5：氨气缓冲罐A压力（00HSJ35 CP101）达到设定值，压力调节阀投自动。Step6：液氨蒸发系统启动完毕。1.2.2 液氨蒸发槽B启动顺序顺控启动允许条件：（AND）1）液氨储罐A液位（00H

17、SJ10 CL101）不低及液氨储罐A出口关断阀（00HSJ13 AA051）已开，或，液氨储罐B液位（00HSJ20 CL101）不低及液氨储罐B出口关断阀（00HSJ23 AA051）已开；且2）无液氨蒸发槽B跳闸信号；且3）氨蒸发器区域无泄露；自动启动：无手动启动：Step1：液氨蒸发槽B入口蒸汽关断阀 （00HSU12 AA051）自动打开；Step2：液氨蒸发槽B入口温度调节阀 （00HSU12 AA101）缓慢自动打开，水温达到设定值（>）后，温度调节阀投自动；Step3：液氨蒸发槽B入口氨关断阀（00HSJ41 AA051）自动打开；Step4：缓慢开启液氨蒸发槽B入口液氨

18、压力调节阀（00HSJ41 AA101）；Step5：氨气缓冲罐B压力（00HSJ45 CP101）达到设定值，压力调节阀投自动；Step6：液氨蒸发系统启动完毕。1.3 液氨蒸发系统-停止顺序1.3.1 液氨蒸发槽A停止条件：无自动停止：无手动停止：Step51：液氨蒸发槽A入口氨关断阀（00HSJ31 AA051）自动关闭；Step52：液氨蒸发槽A入口蒸汽关断阀（00HSU11 AA051）自动关闭；Step53：液氨蒸发槽A入口温度调节阀（00HSU11 AA101）缓慢自动关闭；Step54：氨气缓冲槽A入口压力调节阀（00HSJ31 AA101）自动关闭；Step55：液氨蒸发槽A

19、系统停止完毕。1.3.2 液氨蒸发槽B停止条件：无自动停止：无手动停止：Step51：液氨蒸发槽B入口氨关断阀（00HSJ41 AA051）自动关闭；Step52：液氨蒸发槽B入口蒸汽关断阀（00HSU12 AA051）自动关闭；Step53：液氨蒸发槽B入口温度调节阀（00HSU12 AA101）缓慢自动关闭；Step54：氨气缓冲槽B入口压力调节阀（00HSJ41 AA101）自动关闭；Step55：液氨蒸发槽B系统停止完毕。1.3.3 驱动级设备启停逻辑【所有设备、阀门的单操允许条件，结论：不用做】1）液氨蒸发槽A入口蒸汽关断阀（00HSU11 AA051） 自动启：液氨蒸发槽A启动顺序

20、Step1； 自动关：液氨蒸发槽A停止顺序Step52；保护关：1）液氨蒸发槽A水温高（00HSJ30 CT301） ( )且2）液氨蒸发槽A蒸汽入口温度调节阀（00HSU11 AA101）在自动位置2）液氨蒸发槽B入口蒸汽关断阀（00HSJ41 AA051） 自动启：液氨蒸发槽B启动顺序Step1； 自动关：液氨蒸发槽B停止顺序Step52；保护关：1）液氨蒸发槽B水温高（00HSJ40 CT301） ( ) 且2）液氨蒸发槽B蒸汽入口温度调节阀（00HSU12 AA101）在自动位置3）液氨蒸发槽A蒸汽入口温度调节阀（00HSU11 AA101） 自动启：液氨蒸发槽A启动顺序Step2；

21、自动关：液氨蒸发槽A停止顺序Step53；4）液氨蒸发槽B蒸汽入口温度调节阀（00HSU12 AA101）； 自动启：液氨蒸发槽B启动顺序Step2； 自动关：液氨蒸发槽B停止顺序Step53；5）液氨蒸发槽A液氨入口关断阀（00HSJ31 AA051） 自动启：液氨蒸发槽A启动顺序Step3； 自动关：液氨蒸发槽A停止顺序Step51； 保护关：保护逻辑IS-3动作；6）液氨蒸发槽B液氨入口关断阀（00HSJ41 AA051） 自动启：液氨蒸发槽B启动顺序Step3； 自动关：液氨蒸发槽B停止顺序Step51； 保护关：保护逻辑IS-3动作；7）液氨蒸发槽A入口压力调节阀（00HSJ31 A

22、A101） 自动启：液氨蒸发槽A启动顺序Step5； 自动关：液氨蒸发槽A停止顺序Step54；8）液氨蒸发槽B入口压力调节阀（00HSJ41 AA101） 自动启：液氨蒸发槽B启动顺序Step5； 自动关：液氨蒸发槽B停止顺序Step54；2、液氨储罐切换2.1 液氨存储罐设备00HSJ13 AA051液氨储罐A出口关断阀00HSJ23 AA051液氨储罐B出口关断阀2.2 切换逻辑自动切换条件：（AND）1） 投运氨储罐氨液位低；且2） 备用氨储罐液位不低；且3） 保护逻辑IS-3无跳闸信号；且4） 任一液氨蒸发槽已投运（液氨蒸发槽A入口氨关断阀（00HSJ31 AA051）已开或者液氨蒸

23、发槽B入口氨关断阀（00HSJ41 AA051）已开）；切换动作：Step1：打开备用氨储罐出口关断阀； Step2：关闭投运氨储罐出口关断阀；3、稀释风机系统#9炉SCR稀释风机系统90HSG10 AN001稀释风机A90HSG15 AN001稀释风机B1）稀释风机A（90HSG10 AN001）允许启：稀释风机A无故障信号自动启：无自动停：1）稀释风机A故障（OR） 2）稀释风机A风量低低（AND）稀释风机B已启动自动启：【增加连锁按钮】连锁投入且稀释风机B跳闸；或连锁投入且稀释风机B运行且稀释风量低【定值1722】延时3s自动停：无手动停。2）稀释风机B（90HSG15 AN001）允许

24、启：稀释风机B无故障信号自动启：无自动停：1）稀释风机B故障（OR） 2）稀释风机B风量低低（AND）稀释风机A已启动自动启：【增加连锁按钮】1） 连锁投入且稀释风机A跳闸；或2） 连锁投入且稀释风机A运行且稀释风量低【定值1722】延时3s自动停：无手动停。4、SCR反应器A入口喷氨关断阀（90HSJ11 AA051）允许开：1）稀释风机A已运行（OR）稀释风机B已运行；且2） 稀释风量 > 2000【根据实际运行情况定】；自动开：无保护关： 1）SCR反应器A入口温度低低（OR）2）SCR反应器A入口温度高高（OR） 3）SCR反应器A稀释风流量低【定值1722】（OR）4）NH3气

25、/稀释风量的比值>8%（OR） 5）稀释风机A跳闸延时（AND）稀释风机B跳闸延时（OR） 6）锅炉MFT；5、SCR反应器B入口喷氨关断阀（90HSJ12 AA051）允许开：1）稀释风机A已运行（OR）2）稀释风机B已运行；自动开：无保护关：1）SCR反应器B入口温度低低（OR）2）SCR反应器B入口温度高高（OR） 3）SCR反应器B稀释风流量低III（OR）4）NH3气/稀释风量的比值>8%（OR） 5）稀释风机A跳闸（AND）稀释风机B跳闸（OR） 6）锅炉MFT；6、氨区废水泵（00HSN20 AP001） 自动启：1）氨区废水坑（00HSN10 CL101）液位高；自

26、动停：1）氨区废水坑（00HSN10 CL101）液位低；7、声波吹灰控制逻辑声波吹灰逻辑包括如下几个功能组：l #9机组SCR反应器A、B吹灰逻辑组吹灰顺控逻辑l #10机组SCR反应器A、B吹灰逻辑组吹灰顺控逻辑#9机组SCR反应器A、B吹灰顺控逻辑：允许启动条件：1）吹灰母管压力90HSF20 CP101 0.48MPa 自动启动：无手动启动：启动顺序：STEP1：启动SCR反应器A中层吹灰器1（90HSF41 AA292），10秒后，停15秒。STEP2：启动SCR反应器A中层吹灰器2（90HSF42 AA292），10秒后，停15秒。STEP3：启动SCR反应器A中层吹灰器3（90H

27、SF43 AA292），10秒后，停15秒。STEP4：启动SCR反应器A下层吹灰器1（90HSF31 AA293），10秒后，停15秒。STEP5：启动SCR反应器A下层吹灰器2（90HSF32 AA293），10秒后，停15秒。STEP6：启动SCR反应器A下层吹灰器3（90HSF33 AA293），10秒后，停15秒。STEP7：启动SCR反应器B中层吹灰器1（90HSF71 AA292），10秒后，停15秒。STEP8：启动SCR反应器B中层吹灰器2（90HSF72 AA292），10秒后，停15秒。STEP9：启动SCR反应器B中层吹灰器3（90HSF73 AA292），10秒后，停

28、15秒。STEP10：启动SCR反应器B下层吹灰器1（90HSF61 AA293），10秒后，停15秒。STEP11：启动SCR反应器B下层吹灰器2（90HSF62 AA293），10秒后，停15秒。STEP12：启动SCR反应器B下层吹灰器3（90HSF63 AA293），10秒后，停15秒。STEP13：循环以上步骤。STEP1：启动SCR反应器A下层吹灰器1、2、3,10秒后，停65秒。STEP2：启动SCR反应器B下层吹灰器1、2、3,10秒后，停65秒。STEP3：启动SCR反应器A中层吹灰器1、2、3,10秒后，停65秒。STEP4：启动SCR反应器B中层吹灰器1、2、3,10秒后

29、，停65秒。STEP4：循环以上步骤。8、电动消防泵控制逻辑【氨区PLC-IO清册中增加电动消防泵启动、停止指令（DO），运行、停运反馈（DI）和电动消防泵电流（AI）共5对点】：连锁启动：液氨储罐A氨泄漏量高 或 液氨储罐B氨泄漏量高 或 液氨蒸发槽氨泄漏量高 或 火灾报警信号； 且液氨储罐消防喷淋阀已开或液氨蒸发槽和缓冲罐消防喷淋阀已开或液氨卸料站消防喷淋阀已开；自动停：无手动停。四、调节系统1、SCR反应器氨气喷射量调节原理图1.1 设备：1）SCR反应器A氨气喷射量调节阀（90HSJ11 AA101）2）SCR反应器B氨气喷射量调节阀（90HSJ12 AA101）1.2 测量信号：1）

30、SCR反应器A入口NOx测量（90HSA10 CQ101）2）SCR反应器A出口NOx测量（90HSA10 CQ103）3）SCR反应器A入口O2测量（90HSA10 CQ102）4）SCR反应器A出口O2测量（90HSA10 CQ104）5）SCR反应器B入口NOx测量（90HSA20 CQ101）6）SCR反应器B出口NOx测量（90HSA20 CQ103）7）SCR反应器B入口O2测量（90HSA20 CQ102）8）SCR反应器B出口O2测量（90HSA20 CQ104）1.3 联锁保护1）SCR反应器A氨气喷射量调节阀（90HSJ11 AA101）保护关：1）SCR反应器A入口温度低

31、低（OR）2）SCR反应器A入口温度高高（OR） 3）SCR反应器A稀释风流量低II（OR）4）NH3气/稀释风量的比值>5%（OR） 5）稀释风机A跳闸（AND）稀释风机B跳闸（OR） 6）锅炉MFT（OR） 7）稀释风机A跳闸（AND）稀释风机B跳闸2）SCR反应器B氨气喷射量调节阀（90HSJ12 AA101）保护关：1）SCR反应器B入口温度低低（OR）2）SCR反应器B入口温度高高（OR） 3）SCR反应器B稀释风流量低III（OR）4）NH3气/稀释风量的比值>5%（OR） 5）稀释风机A跳闸（AND）稀释风机B跳闸（OR） 6）锅炉MFT； 7）稀释风机A跳闸（AND）稀释风机B跳闸1.4 烟气流量计算1.4.1 烟气流量计算框图1.4.2 烟气流量参考资料- 18 -1.5 SCR反应器氨气喷射量调节原理图1.5.1 固定摩尔比控制1.5.1.1固定mole比控