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項目背景
吉安生化乾安酒精有限責(zé)任公司是以糧食深加工為主的吉林省重點民營企業(yè)。公司占地面積13萬平方米，資產(chǎn)總額3.5億元，年產(chǎn)值10億元，擁有當(dāng)今世界最先進的優(yōu)級酒精生產(chǎn)線，年加工轉(zhuǎn)化玉米155萬噸，年產(chǎn)酒精18萬噸，DDGS蛋白飼料6萬噸，玉米胚芽3萬噸，玉米粉6萬噸。同時擁有兩條無水酒精生產(chǎn)線和兩條乙酸乙酯生產(chǎn)線，是目前國內(nèi)三大酒精生產(chǎn)企業(yè)之一。由于玉米深加工需要足夠的蒸汽來滿足生產(chǎn)要求，其公司現(xiàn)在擁有4臺老式40T/H鏈條鍋爐和一個75T/H循環(huán)流化床鍋爐的自備電廠，但產(chǎn)氣量仍不能滿足生產(chǎn)繼續(xù)擴大的要求。出于保證生產(chǎn)的目的，其新建一座75T/H循環(huán)流化床鍋爐的自備電廠。由于先期電廠采用的國產(chǎn)控制系統(tǒng)存在諸多使用中的問題，其新電廠采用西門子412-3H冗余控制器作為鍋爐系統(tǒng)和汽機系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，保證整個電廠的順利生產(chǎn)。
系統(tǒng)綜述
對于自備電廠來說，控制系統(tǒng)的主要控制對象是鍋爐和汽輪機。而汽輪機方面有很多輔助儀表進行相應(yīng)的監(jiān)控，包括故障判斷。所以控制系統(tǒng)不需要對汽輪機進行很詳細(xì)的監(jiān)控，只是向操作人員提供汽輪機當(dāng)前的運行參數(shù)和在故障或出現(xiàn)連鎖安全保護的時候采取必要安全措施�？刂葡到y(tǒng)的主要控制對象還是鍋爐的控制。
在此電廠中采用循環(huán)流化床鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐由于其相對于傳統(tǒng)鍋爐的突出優(yōu)點（低污染排放、燃料適應(yīng)性廣、效率高），特別適合我國能源短缺和燃煤帶來嚴(yán)重大氣污染的實際國情，成為自備電廠的主力爐型。其控制的要點主要就是鍋爐送風(fēng)排風(fēng)控制和汽包水液位控制。
系統(tǒng)構(gòu)成
電廠控制系統(tǒng)采用412-3HCPU下掛ET200MIO子站的模式。412-3H是西門子最新款的冗余CPU，是現(xiàn)有低端CPU 的補充。提高了現(xiàn)有CPU的處理速度、工作存儲器，并增加一些新功能。其Work Memory達到了512KB，基本相當(dāng)于老版414H的性能，完全勝任自備電廠的控制要求。本系統(tǒng)有接近300點的AI及RTD、熱電阻信號，包括其他AO、DI、DO信號一共配置為6個ET200M機架。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示。使用412H控制器保證了控制器的冗余。使用冗余接口的ET200M接口模塊保證了CPU與IO模塊之間通訊連路的冗余。ET200M從站使用了有源底板，通過編寫相應(yīng)程序，可實現(xiàn)在運行期間對IO模塊進行熱插拔更換。在AS與ES、OS的通訊上，使用兩臺Scanlace系列的新型208交換機，構(gòu)成冗余環(huán)網(wǎng)，保證了AS與OS之間通訊的冗余。同時在電源部分采用了雙路市電進路兩個UPS，UPS在輸出端進行并機作為單一的220V交流母線向控制系統(tǒng)供電。每個柜內(nèi)采用2臺西門子SITOP直流電源，在負(fù)載端并聯(lián)，作為冗余的直流電源母線對IO模塊及現(xiàn)場變送器供電，這樣保證了控制系統(tǒng)電源部分的可靠性。綜上，通過保證CPU、通訊、電源部分的冗余，保證了整個系統(tǒng)的運行可靠性。再加上西門子H系統(tǒng)高可靠性和可在線修改的特性，在保證IO余量的前提下，系統(tǒng)可保證完全的在線運行，從而保證了生產(chǎn)。
作為自控領(lǐng)域的優(yōu)秀服務(wù)商，沈陽新華控制系統(tǒng)公司在行業(yè)內(nèi)積累豐富的工程案例。近年來，新華公司已為數(shù)百家企業(yè)成功實施了余熱發(fā)電、樓宇智能化、換熱站、凈化空調(diào)、鍋爐控制、酒精控制、糖蜜酒精、地面除塵、污水處理、廢氣處理、電廠脫硫、煤制氣、熱電廠輸煤程控等控制系統(tǒng)工程項目，至今運行安全穩(wěn)定，為客戶有效的實現(xiàn)了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。其中，余熱發(fā)電、換熱站、鍋爐控制、酒精控制、地面除塵、污水處理等項目是公司較早實施的工程，一直深受行業(yè)用戶青睞和好評。
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