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摘要：茂名热电厂补水站运行多年，由于建造时间较长，其仍通过就地控制按钮以及继电器回路控制，不仅接线复杂、维护麻烦，而且需要专人值班，并采取就地操作方式，控制方式非常落后，在一定程度上，降低了电厂的生产效率。改为DCS控制后，不仅控制水平大幅提高，而且节省人力物力，提高效率，增加收益。
关键词：补水站就地操作DCS改造 远程控制
一 茂名热电厂补水站改造前的情况及改造的原因
1.1改造前的情况
我厂补水站自建成之日起，已运行了较长时间，大部分设备基本上还是沿用了多年前的设备，其控制方式也是就地操作，补水泵，消防泵，泵房排污泵，升压水泵，计量泵，搅拌泵，深井泵，排污池污水泵，补水变I段、II段开关的全部需要通过现场大大小小的操作盘来控制，运行值班人员五班四倒，值班时一有任务或者需要调节参数，运行值班人员就要到各个操作盘处一一操作，可以说设备之间是各自为战，根本谈不上整体控制。较为落后！
1.2改造的原因
随着#7机组的建设，我厂即将迈入百万大厂的行列，控制水平也随生产规模的扩大而取得长足的进步。我们厂#5、#6、#7分别采用了ABB、新华、Ovation控制系统，这使我厂的控制水平大幅提升至先进水平。但我厂补水站仍然采用众多的现场操作盘、操作按钮、继电器组成回路来控制，已遠远不能满足我厂自动化水平的发展要求，在一定程度上降低了我厂的生产效率，总结起来，有以下几点：
1）仍需要较多数量的专人进行操作，造成了岗位编制臃肿，生产效率低下；
2）因为操作中使用过多按钮、继电器以及硬接线，其接触点容易老化，造成频繁故障，而且硬接线回路多，一有故障，查找困难；
3）改造后，可对补水站以及其他部分进行集中控制，整体把握，避免需要操作时，各方再电话沟通约定，节省时间，提高效率，同时也降低了操作风险。
二 我厂补水站DCS改造情况：
2.1硬件分布情况
整个补水站在改造中将取消所有就地控制盘，全部由DCS控制，补水站处就地安装一个远程柜，通过光纤接入化学制氢站DCS,两端各配置两台光电装换器，同时接到化学控制室的一台操作员站，使运行值班人员可在控制室进行对补水站设备的全部操作。
2.2补水站操作流程及DCS控制逻辑：
2.2.1、补水站DCS改造把#1-#3补水泵，#1、2消防泵，#1-#3泵房排污泵，升压水泵，#1、2计量泵，#1、2搅拌泵，#1、2深井泵，#1、2排污池污水泵，补水变I段、II段开关的控制改为新华DCS远方操作，同时把各泵电流以及重要测点移至新华DCS显示。补水站总共添加了3个画面：
1）电气系统图：补水站所属转动设备的电源图。#1-#3补水泵，#1、2消防泵，#1-#3泵房排污泵，升压水泵，#1、2计量泵，#1、2搅拌泵，#1、2深井泵，#1、2排污池污水泵，补水变I段、II段开关都可以在此操作，在相应设备旁有相应的电流值。设备运行时显示红色，停止时显示绿色，无状态时显示白色。当设备跳闸时/操作失败时，该设备图像会规律的闪动，打开操作面板上回有“trip”/“oPFL”显示，“确认”正常后方可继续操作。
2）补水泵操作画面：#1-#3补水泵，#1-#3补水泵入口闸阀，#1-#3补水泵进口门，#1-#3补水泵出口门，#1-#3补水泵流量调节阀，#1-3泵房排污泵，#1-2计量泵的操作。各泵的电流，加压水压力，自来水压力（控制#1-#3补水泵流量调节阀的水压），补水流量，#1-#3补水泵出口压力及压力开关。补水泵和进出口门在操作时会弹出确认界面“确认？”确认开、关；启、停。可以手动通过调整#1-#3补水泵流量调节阀的开度调整补水流量。画面中“+”为开大阀门，“-”为关小阀门。#1-2补水泵流量调节阀每点一下为开、关1秒（流量变化在50m3/h左右），#3补水泵流量调节阀每点一下为开、关0.5秒（流量变化在50m3/h左右）。当手动关闭或泵跳闸后出口门关闭时，会自动联锁流量调节阀全关（内设有10S脉冲）。当手动打开或泵联起后出口门自动打开时，会自动联锁流量调节阀开（内设有6S脉冲，此时#1泵流量约750m3/h，#2泵流量约950m3/h，#3泵流量约950m3/h）。
3）补水站声光报警：
收录了补水站各泵与开关的故障保护动作报警，报警时会发出报警声，报警栏会有提示。
2.2.2、补水泵逻辑说明：
1）#1补水泵的启动允许条件：#1补水泵入口门全开，同时#1补水泵出口门全关才允许启动#1补水泵；#1补水泵跳闸或者#1补水泵停止时发3秒脉冲关#1补水泵出口门。（#2、3补水泵同#1补水泵）
2）在#1补水泵运行，#2补水泵投入联锁时；#1补水泵跳闸发3秒脉冲关#1补水泵出口门同时发10秒脉冲关#1补水泵流量调节阀，同时联启#2补水泵，当#2补水泵运行状态来时，延时3秒，发3秒脉冲开#2补水泵出口门，出口门全开后，发6S脉冲开流量调节阀，随后行人员自行调节#2补水泵流量调节阀控制补水流量。（当#1补水泵运行，#3补水泵投入联锁时同上）
3）当#1,2补水泵运行，#3补水泵投入联锁时；#1补水泵跳闸发3秒脉冲关#1补水泵出口门同时发10秒脉冲关#1补水泵流量调节阀，同时联启#3补水泵，当#3补水泵运行状态来时，延时3秒，发3秒脉冲开#3补水泵出口门。运行人员自行调节#3补水泵流量调节阀控制补水流量。
2.3、补水站DCS接入清单
三 改造后的使用情况及先进性
改造完成后，运行一段时间以来，运行值班人员操作方便、控制简单，检修人员维护工作量减少，劳动强度降低，节省人力物力。控制方式的先进性则有了质的飞跃，DCS不仅控制灵活，而且具有诸多优点：1系统脉络清晰、监控信息丰富；2具备监视和记录分析功能；3各参数都有历史趋势可供查询，对整个操作过程一目了然。
四 结束语
当前形势下，DCS控制早已成为主流，其先进性在实践中也已得到验证，我厂补水站DCS改造是顺应时势，也使我们厂的整体控制水平又上了一个新台阶。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：补水站就地操作DCS改造 远程控制
一 茂名热电厂补水站改造前的情况及改造的原因
1.1改造前的情况
我厂补水站自建成之日起，已运行了较长时间，大部分设备基本上还是沿用了多年前的设备，其控制方式也是就地操作，补水泵，消防泵，泵房排污泵，升压水泵，计量泵，搅拌泵，深井泵，排污池污水泵，补水变I段、II段开关的全部需要通过现场大大小小的操作盘来控制，运行值班人员五班四倒，值班时一有任务或者需要调节参数，运行值班人员就要到各个操作盘处一一操作，可以说设备之间是各自为战，根本谈不上整体控制。较为落后！
1.2改造的原因
随着#7机组的建设，我厂即将迈入百万大厂的行列，控制水平也随生产规模的扩大而取得长足的进步。我们厂#5、#6、#7分别采用了ABB、新华、Ovation控制系统，这使我厂的控制水平大幅提升至先进水平。但我厂补水站仍然采用众多的现场操作盘、操作按钮、继电器组成回路来控制，已遠远不能满足我厂自动化水平的发展要求，在一定程度上降低了我厂的生产效率，总结起来，有以下几点：
1）仍需要较多数量的专人进行操作，造成了岗位编制臃肿，生产效率低下；
2）因为操作中使用过多按钮、继电器以及硬接线，其接触点容易老化，造成频繁故障，而且硬接线回路多，一有故障，查找困难；
3）改造后，可对补水站以及其他部分进行集中控制，整体把握，避免需要操作时，各方再电话沟通约定，节省时间，提高效率，同时也降低了操作风险。
二 我厂补水站DCS改造情况：
2.1硬件分布情况
整个补水站在改造中将取消所有就地控制盘，全部由DCS控制，补水站处就地安装一个远程柜，通过光纤接入化学制氢站DCS,两端各配置两台光电装换器，同时接到化学控制室的一台操作员站，使运行值班人员可在控制室进行对补水站设备的全部操作。
2.2补水站操作流程及DCS控制逻辑：
2.2.1、补水站DCS改造把#1-#3补水泵，#1、2消防泵，#1-#3泵房排污泵，升压水泵，#1、2计量泵，#1、2搅拌泵，#1、2深井泵，#1、2排污池污水泵，补水变I段、II段开关的控制改为新华DCS远方操作，同时把各泵电流以及重要测点移至新华DCS显示。补水站总共添加了3个画面：
1）电气系统图：补水站所属转动设备的电源图。#1-#3补水泵，#1、2消防泵，#1-#3泵房排污泵，升压水泵，#1、2计量泵，#1、2搅拌泵，#1、2深井泵，#1、2排污池污水泵，补水变I段、II段开关都可以在此操作，在相应设备旁有相应的电流值。设备运行时显示红色，停止时显示绿色，无状态时显示白色。当设备跳闸时/操作失败时，该设备图像会规律的闪动，打开操作面板上回有“trip”/“oPFL”显示，“确认”正常后方可继续操作。
2）补水泵操作画面：#1-#3补水泵，#1-#3补水泵入口闸阀，#1-#3补水泵进口门，#1-#3补水泵出口门，#1-#3补水泵流量调节阀，#1-3泵房排污泵，#1-2计量泵的操作。各泵的电流，加压水压力，自来水压力（控制#1-#3补水泵流量调节阀的水压），补水流量，#1-#3补水泵出口压力及压力开关。补水泵和进出口门在操作时会弹出确认界面“确认？”确认开、关；启、停。可以手动通过调整#1-#3补水泵流量调节阀的开度调整补水流量。画面中“+”为开大阀门，“-”为关小阀门。#1-2补水泵流量调节阀每点一下为开、关1秒（流量变化在50m3/h左右），#3补水泵流量调节阀每点一下为开、关0.5秒（流量变化在50m3/h左右）。当手动关闭或泵跳闸后出口门关闭时，会自动联锁流量调节阀全关（内设有10S脉冲）。当手动打开或泵联起后出口门自动打开时，会自动联锁流量调节阀开（内设有6S脉冲，此时#1泵流量约750m3/h，#2泵流量约950m3/h，#3泵流量约950m3/h）。
3）补水站声光报警：
收录了补水站各泵与开关的故障保护动作报警，报警时会发出报警声，报警栏会有提示。
2.2.2、补水泵逻辑说明：
1）#1补水泵的启动允许条件：#1补水泵入口门全开，同时#1补水泵出口门全关才允许启动#1补水泵；#1补水泵跳闸或者#1补水泵停止时发3秒脉冲关#1补水泵出口门。（#2、3补水泵同#1补水泵）
2）在#1补水泵运行，#2补水泵投入联锁时；#1补水泵跳闸发3秒脉冲关#1补水泵出口门同时发10秒脉冲关#1补水泵流量调节阀，同时联启#2补水泵，当#2补水泵运行状态来时，延时3秒，发3秒脉冲开#2补水泵出口门，出口门全开后，发6S脉冲开流量调节阀，随后行人员自行调节#2补水泵流量调节阀控制补水流量。（当#1补水泵运行，#3补水泵投入联锁时同上）
3）当#1,2补水泵运行，#3补水泵投入联锁时；#1补水泵跳闸发3秒脉冲关#1补水泵出口门同时发10秒脉冲关#1补水泵流量调节阀，同时联启#3补水泵，当#3补水泵运行状态来时，延时3秒，发3秒脉冲开#3补水泵出口门。运行人员自行调节#3补水泵流量调节阀控制补水流量。
2.3、补水站DCS接入清单
三 改造后的使用情况及先进性
改造完成后，运行一段时间以来，运行值班人员操作方便、控制简单，检修人员维护工作量减少，劳动强度降低，节省人力物力。控制方式的先进性则有了质的飞跃，DCS不仅控制灵活，而且具有诸多优点：1系统脉络清晰、监控信息丰富；2具备监视和记录分析功能；3各参数都有历史趋势可供查询，对整个操作过程一目了然。
四 结束语
当前形势下，DCS控制早已成为主流，其先进性在实践中也已得到验证，我厂补水站DCS改造是顺应时势，也使我们厂的整体控制水平又上了一个新台阶。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。