專利名稱：表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電站冷卻技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電站空冷系統(tǒng)按照冷卻原理的不同，可以分為直接空冷系統(tǒng)和間接空冷系統(tǒng)。間接空冷系統(tǒng)可以分為表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)和混凝式凝汽器間接空冷系統(tǒng)。目前在我國北方地區(qū)，大規(guī)模應(yīng)用的是直接空冷機組，而表面式凝汽器間接空冷機組相對較少，且大容量的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)沒有運行經(jīng)驗。關(guān)于該類型間接空冷系統(tǒng)的控制方案一直掌握在國外公司手中。國外公司一般使用PLC (Programmable logic Controller，可編程邏輯控制器)進行間接空冷系統(tǒng)的控制，其核心的控制技術(shù)及方案均直接做在PLC程序中，作為技術(shù)機密不為外人所知?，F(xiàn)有兩臺機組的間接空冷控制系統(tǒng)共同使用一個就地控制室，但兩個機組的空冷控制系統(tǒng)的臺盤及各系統(tǒng)相互獨立，其由檢測儀表、程序控制、遠方操作、熱工信號和自動保護等部分組成。單元區(qū)分為操作區(qū)、非操作區(qū)和輔助區(qū)。操作區(qū)內(nèi)布置有操作單元和信息顯示裝置，如選擇操作站，操作開關(guān)按鈕，常規(guī)儀表，光字牌，還配有系統(tǒng)運行狀態(tài)的燈光顯示模擬板，可編程序控制器和輸入、出卡布置在非操作區(qū)內(nèi)，在輔助區(qū)內(nèi)還布置有電源及繼電器柜內(nèi)等。自動檢測儀表擔(dān)負著給運行人員提供參數(shù)顯示和偏差報警的功能。檢測內(nèi)容包括有溫度、壓力、水位、流量、分析儀表和位置顯示等。程序控制系統(tǒng)是整個空冷系統(tǒng)的核心控制部分，擔(dān)負著整個空冷系統(tǒng)的充/排水控制和監(jiān)視功能。由上所述，現(xiàn)有的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)具有下述缺陷第一、現(xiàn)有控制系統(tǒng)不能與主廠房DCS (Distributed ControlSystem,分布式控制系統(tǒng))聯(lián)為一體，不利于系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)擴展。需要在間冷塔附近就地設(shè)運行人員值班室。第二、現(xiàn)有控制系統(tǒng)自動化水平低、操作復(fù)雜、不利于運行人員操作，給冬季時散熱器的防凍帶來極大的隱患。第三、由于核心的控制方案做在了國外公司提供的專有PLC程序中，不利于后續(xù)的運行方式優(yōu)化和調(diào)整。

實用新型內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問題本實用新型要解決的技術(shù)問題是，針對上述缺陷，如何提供一種與主機房DCS聯(lián)為一體、自動化程度高、操作簡單并有利于系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)擴展的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)。(二)技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，所述表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)包括啟動控制裝置、停止控制裝置，與所述啟動控制裝置和所述停止控制裝置分別相連接的旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置；其中，所述啟動控制裝置用于啟動所述旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置；所述停止控制裝置用于停止所述旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置；所述旁路閥控制裝置，用于檢查冷卻段和循環(huán)水泵的運行狀態(tài)與數(shù)量，然后根據(jù)冷卻段和循環(huán)水泵的運行狀態(tài)與數(shù)量，來決定旁路閥的開度及開關(guān)；所述地下水箱液位控制裝置，用于使地下水箱達到所需的水位；所述膨脹水箱液位控制裝置，用于使膨脹水箱中的水位達到合適的位置；所述充水/排水控制裝置，用于控制所有冷卻段按順序地充水和排水；所述循環(huán)水溫度控制裝置，用于通過調(diào)節(jié)冷卻三角百葉窗葉片的開度對冷卻塔內(nèi)各散熱器的冷卻進風(fēng)風(fēng)量進行調(diào)整，從而達到對循環(huán)冷卻水出水溫度的控制，進而可以調(diào)整整個系統(tǒng)的運行背壓。優(yōu)選地，所述啟動控制裝置包括與所述旁路閥控制裝置相連接的旁路閥啟動模塊，用于啟動所述旁路閥控制裝置；與所述循環(huán)水溫度控制裝置相連接的循環(huán)水泵啟動模塊，用于啟動所述循環(huán)水溫度控制裝置；與所述地下水箱液位控制裝置相連接的地下水箱啟動模塊，用于啟動所述地下水箱液位控制裝置；與所述膨脹水箱液位控制裝置相連接的膨脹水箱啟動模塊，用于啟動所述膨脹水箱液位控制裝置；與所述充水/排水控制裝置相連接的充水/排水啟動模塊，用于啟動所述充水/ 排水控制裝置。優(yōu)選地，所述停止控制裝置包括與所述旁路閥控制裝置相連接的旁路閥停止模塊，用于停止所述旁路閥控制裝置；與所述循環(huán)水溫度控制裝置相連接的循環(huán)水泵停止模塊，用于停止所述循環(huán)水溫度控制裝置；與所述地下水箱液位控制裝置相連接的地下水箱停止模塊，用于停止所述地下水箱液位控制裝置；與所述膨脹水箱液位控制裝置相連接的膨脹水箱停止模塊，用于停止所述膨脹水箱液位控制裝置；與所述充水/排水控制裝置相連接的充水/排水停止模塊，用于停止所述充水/ 排水控制裝置。優(yōu)選地，所述循環(huán)水溫度控制裝置進一步包括防凍保護模塊，用于當(dāng)各冷卻段出水溫度過低時，減少相關(guān)冷卻段的百葉窗開度甚至關(guān)閉相關(guān)冷卻段的百葉窗，直至退出該冷卻段的運行。優(yōu)選地，在系統(tǒng)剛啟動的時候，所述膨脹水箱液位控制裝置用于將膨脹水箱的水位充至運行水位，在系統(tǒng)正常運行過程中所述膨脹水箱液位控制裝置用于維持膨脹水箱水位高于規(guī)定的最低水位，以維持系統(tǒng)的運行總壓力。優(yōu)選地，所有冷卻段的充水次序為第八冷卻段一第六冷卻段一第七冷卻段一第五冷卻段一第四冷卻段一第二冷卻段一第三冷卻段一第一冷卻段。優(yōu)選地，所有冷卻段的排水次序為第一冷卻段一第三冷卻段一第二冷卻段一第四冷卻段一第五冷卻段一第七冷卻段一第六冷卻段一第八冷卻段。(三)有益效果本實用新型提出了一種表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，其與主機房DCS聯(lián)為一體、有利于系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)擴展，不需要在空冷塔附近就地設(shè)運行人員值班，節(jié)約了人力成本。自動化程度高、操作簡單，有利于運行人員操作，并妥善解決了冬季運行時散熱器的防凍問題。

圖1是作為本實用新型所述表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)基礎(chǔ)的表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型實施例所述表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。圖1是作為本實用新型所述表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)基礎(chǔ)的表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1所示，所述表面式凝汽器間接空冷系統(tǒng)的基本熱力過程是三臺循環(huán)水泵將循環(huán)冷卻水從空冷塔的散熱器(鋼制冷卻三角)到表面式凝汽器內(nèi)部進行循環(huán)。來自汽輪機低壓缸的乏汽進入凝汽器的汽側(cè)被水側(cè)的循環(huán)水冷凝成凝結(jié)水。 循環(huán)水被加熱以后變成熱水流進空冷塔內(nèi)的168個鋼制冷卻三角散熱器，然后由自然通風(fēng)空冷塔吸入的環(huán)境空氣冷卻下來。冷水(被空冷塔冷卻后的冷卻水)被循環(huán)回到凝汽器內(nèi)?？绽渌?nèi)放置168個鋼制冷卻三角被分為8個冷卻段，在塔內(nèi)分內(nèi)、中、外三圈呈水平圓錐形布置，傾角為14°。內(nèi)圈布置一個包括18個冷卻三角的第八冷卻段；中圈布置三個冷卻段，分別為第五、第六和第七冷卻段，第五和第六冷卻段分別布置有19個冷卻三角，第七冷卻段布置有18個冷卻三角；外圈布置四個冷卻段，分別為第一、第二、第三和第四冷卻段，第一和第二冷卻段分別布置有24個冷卻三角，第三和第四冷卻段分別布置有23 個冷卻三角。每個冷卻段的進出水管道均與主管道連接，排水管道與地下水箱連接，因此可以獨立進行充水和排水。每個冷卻段均設(shè)有一個進水門、一個出水門和兩個排水門。管道系統(tǒng)的總壓力由位于空冷塔內(nèi)膨脹水箱中的水位控制調(diào)節(jié)，冷卻系統(tǒng)內(nèi)的總水量由地下水箱的水位控制調(diào)節(jié)。循環(huán)冷卻水進出水母管的水壓平衡由系統(tǒng)旁路閥的合理調(diào)節(jié)保證。冷卻水的溫度由通過空冷塔內(nèi)的各冷卻段百葉窗的開度來進行溫度控制。圖2是本實用新型實施例所述表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖2所示，所述表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)包括啟動控制裝置、停止控制裝置、與所述啟動控制裝置和所述停止控制裝置分別連接的旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置。所述啟動控制裝置用于啟動所述旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置；所述啟動控制裝置工作的前提是必須滿足下述條件真空破壞門關(guān)閉、所有的水封管道打開、汽輪機中軸封蒸汽系統(tǒng)運行、凝結(jié)水泵在運行、地下水箱液位高于所要求的值、所有冷卻三角的百葉窗已全關(guān)。所述啟動控制裝置包括與所述旁路閥控制裝置相連接的旁路閥啟動模塊，用于啟動所述旁路閥控制裝置；與所述循環(huán)水溫度控制裝置相連接的循環(huán)水泵啟動模塊，用于啟動所述循環(huán)水溫度控制裝置；與所述地下水箱液位控制裝置相連接的地下水箱啟動模塊，用于啟動所述地下水箱液位控制裝置；與所述膨脹水箱液位控制裝置相連接的膨脹水箱啟動模塊，用于啟動所述膨脹水箱液位控制裝置；與所述充水/排水控制裝置相連接的充水/排水啟動模塊，用于啟動所述充水/ 排水控制裝置。所述停止控制裝置用于停止所述旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置；所述停止控制裝置工作的前提是必須滿足停止向汽輪機凝汽器提供蒸汽的條件。所述停止控制裝置包括與所述旁路閥控制裝置相連接的旁路閥停止模塊，用于停止所述旁路閥控制裝置；與所述循環(huán)水溫度控制裝置相連接的循環(huán)水泵停止模塊，用于停止所述循環(huán)水溫度控制裝置；與所述地下水箱液位控制裝置相連接的地下水箱停止模塊，用于停止所述地下水箱液位控制裝置；與所述膨脹水箱液位控制裝置相連接的膨脹水箱停止模塊，用于停止所述膨脹水箱液位控制裝置；與所述充水/排水控制裝置相連接的充水/排水停止模塊，用于停止所述充水/ 排水控制裝置。所述旁路閥控制裝置，用于檢查冷卻段和循環(huán)水泵的運行狀態(tài)與數(shù)量，然后根據(jù)冷卻段和循環(huán)水泵的運行狀態(tài)與數(shù)量，來決定旁路閥的開度及開關(guān)。主熱水管道和主冷水管道在空冷塔內(nèi)是由一個旁路閥連接的。這個閥門的打開、 關(guān)閉及其開度是由所對應(yīng)的完成充水的冷卻三角的扇區(qū)數(shù)量及循環(huán)水泵運行的數(shù)量來決定的。該旁路閥控制裝置主要用于系統(tǒng)啟動階段，待啟動完成以后，該裝置可以關(guān)閉。[0063]所述地下水箱液位控制裝置，用于使地下水箱達到所需的水位。將地下水箱水位測量模擬量的值二選一作為實際的控制值，但是在應(yīng)用該值之前必須與相應(yīng)位置的液位開關(guān)相比較，如果液位開關(guān)也符合要求且該模擬量的值通過算法的品質(zhì)判斷，則使用其測量值。在使用之前應(yīng)對每個模擬量傳給儀表的測量值進行檢查，如果測量值偏差過大則發(fā)出報警信息。地下水箱的水位實際不能被控制，其實際水位與冷卻段的運行數(shù)量有關(guān)。地下水箱水位要求如下表1所示
權(quán)利要求1.一種表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，其特征在于，所述表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)包括啟動控制裝置、停止控制裝置，與所述啟動控制裝置和所述停止控制裝置分別相連接的旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置；其中，所述啟動控制裝置用于啟動所述旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置；所述停止控制裝置用于停止所述旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置；所述旁路閥控制裝置，用于檢查冷卻段和循環(huán)水泵的運行狀態(tài)與數(shù)量，然后根據(jù)冷卻段和循環(huán)水泵的運行狀態(tài)與數(shù)量，來決定旁路閥的開度及開關(guān)；所述地下水箱液位控制裝置，用于使地下水箱達到運行所需的水位； 所述膨脹水箱液位控制裝置，用于使膨脹水箱中的水位達到合適的位置； 所述充水/排水控制裝置，用于控制所有冷卻段按順序地充水和排水； 所述循環(huán)水溫度控制裝置，用于通過調(diào)節(jié)冷卻三角百葉窗葉片的開度對冷卻塔內(nèi)各散熱器的冷卻進風(fēng)風(fēng)量進行調(diào)整，從而達到對循環(huán)冷卻水出水溫度的控制，進而可以控制整個系統(tǒng)的運行背壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，其特征在于，所述啟動控制裝置包括與所述旁路閥控制裝置相連接的旁路閥啟動模塊，用于啟動所述旁路閥控制裝置； 與所述循環(huán)水溫度控制裝置相連接的循環(huán)水泵啟動模塊，用于啟動所述循環(huán)水溫度控制裝置；與所述地下水箱液位控制裝置相連接的地下水箱啟動模塊，用于啟動所述地下水箱液位控制裝置；與所述膨脹水箱液位控制裝置相連接的膨脹水箱啟動模塊，用于啟動所述膨脹水箱液位控制裝置；與所述充水/排水控制裝置相連接的充水/排水啟動模塊，用于啟動所述充水/排水控制裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，其特征在于，所述停止控制裝置包括與所述旁路閥控制裝置相連接的旁路閥停止模塊，用于停止所述旁路閥控制裝置； 與所述循環(huán)水溫度控制裝置相連接的循環(huán)水泵停止模塊，用于停止所述循環(huán)水溫度控制裝置；與所述地下水箱液位控制裝置相連接的地下水箱停止模塊，用于停止所述地下水箱液位控制裝置；與所述膨脹水箱液位控制裝置相連接的膨脹水箱停止模塊，用于停止所述膨脹水箱液位控制裝置；與所述充水/排水控制裝置相連接的充水/排水停止模塊，用于停止所述充水/排水控制裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，其特征在于，所述循環(huán)水溫度控制裝置進一步包括防凍保護模塊，用于當(dāng)各冷卻段出水溫度過低時，減少相關(guān)冷卻段的百葉窗開度甚至關(guān)閉相關(guān)冷卻段的百葉窗，直至退出該冷卻段的運行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，其特征在于， 在系統(tǒng)剛啟動的時候，所述膨脹水箱液位控制裝置用于將膨脹水箱的水位充至運行水位， 在系統(tǒng)正常運行過程中所述膨脹水箱液位控制裝置用于維持膨脹水箱水位高于規(guī)定的最低水位，以維持系統(tǒng)的運行總壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，其特征在于， 所有冷卻段的充水次序為第八冷卻段一第六冷卻段一第七冷卻段一第五冷卻段一第四冷卻段一第二冷卻段一第三冷卻段一第一冷卻段。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，其特征在于， 所有冷卻段的排水次序為第一冷卻段一第三冷卻段一第二冷卻段一第四冷卻段一第五冷卻段一第七冷卻段一第六冷卻段一第八冷卻段。
專利摘要本實用新型公開了一種表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，所述表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)包括啟動控制裝置、停止控制裝置，與所述啟動控制裝置和所述停止控制裝置分別相連接的旁路閥控制裝置、地下水箱液位控制裝置、膨脹水箱液位控制裝置、充水/排水控制裝置和循環(huán)水溫度控制裝置。本實用新型所述的表面式凝汽器間接空冷控制系統(tǒng)，能夠與主機房DCS聯(lián)為一體、有利于系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)擴展，不需要在空冷塔附近就地設(shè)運行人員值班，節(jié)約了人力成本。自動化程度高、操作簡單，有利于運行人員操作，并妥善解決了冬季運行時散熱器的防凍問題。
文檔編號F28B11/00GK201983648SQ20112003342
公開日2011年9月21日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者丁利, 彭繼業(yè), 李海, 楊曉軍, 王涵, 粱兵, 董兆一, 黃忠 申請人:北京龍源冷卻技術(shù)有限公司