淺談PLC在電廠輸煤控制系統(tǒng)中的優(yōu)勢

摘要：在我國，火力發(fā)電的電量每年都占年產(chǎn)總電力量的70%。所謂火力發(fā)電就是利用煤的燃燒將鍋爐中的水加熱至成為蒸汽狀態(tài)，然后利用蒸汽推動機(jī)器發(fā)電。故對于火力發(fā)電來說，輸煤系統(tǒng)的控制是整個流程中的重中之重。而傳統(tǒng)火力發(fā)電中應(yīng)用的控制系統(tǒng)通常存在著許多問題，近些年來，PLC系統(tǒng)逐漸成為被大多數(shù)電廠接受的一種輸煤控制系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：電廠輸煤;PLC系統(tǒng)

前言

PLC系統(tǒng)英文全稱是Programmable"Logic"Controller，是一種專門應(yīng)用于工業(yè)流程中的控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)輸煤控制系統(tǒng)并不能滿足新興工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，一些傳統(tǒng)工業(yè)中所用的繼電器也正在被淘汰。所以PLC系統(tǒng)應(yīng)運而生，PLC也叫可編成程邏輯控制器，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC已經(jīng)不僅限于邏輯控制，更有運動控制、過程控制。本文主要介紹傳統(tǒng)輸煤系統(tǒng)所存在的問題，并進(jìn)一步說明PLC系統(tǒng)的優(yōu)勢。

1.傳統(tǒng)輸煤系統(tǒng)中存在的問題

在目前的火電廠的工作系統(tǒng)中，火電廠的生產(chǎn)周期不斷延長，運行參數(shù)也漸趨于繁雜化。而眾所周知的是，作為以煤碳為主要動力來源的火電廠工作系統(tǒng)，火電廠的輸煤系統(tǒng)無可厚非的成為了電廠無可替代的系統(tǒng)。雖然作為火電廠重要的組成部分，輸煤系統(tǒng)的優(yōu)勢是不言而喻的，但是從現(xiàn)實的角度出發(fā)，其缺點也是顯而易見的。具體表現(xiàn)為以下幾個方面：

1.1設(shè)備工作時需要人員幫助情況較多

在整個火電廠的運煤系統(tǒng)中，系統(tǒng)龐大且不易控制，在系統(tǒng)工作運轉(zhuǎn)的過程中，各種系統(tǒng)運作問題頻發(fā)，比較容易發(fā)生一些故障，例如系統(tǒng)工作的過程中皮帶可能會發(fā)生偏離運輸帶的狀況，以致會發(fā)生皮帶等運輸設(shè)備的損壞，還可能會導(dǎo)致皮帶在運行過程中出現(xiàn)速度上的欠缺，達(dá)不到系統(tǒng)運行所需要的一般速度，甚至有時會因為上一個裝載環(huán)節(jié)的失誤，間接導(dǎo)致皮帶承壓過大，而不能進(jìn)行正常的運輸設(shè)備的運轉(zhuǎn)。除了皮帶外，運輸系統(tǒng)還有可能會發(fā)生碎煤機(jī)的溫度偏高，超振，三通擋板的卡澀或沒有在固定的位置上;落煤桶的煤炭發(fā)生堵塞等問題。而這些問題的發(fā)生對運煤系統(tǒng)來說，對于機(jī)器本身來說，由于各種原因，其自身修復(fù)的可能性會比較小，這些問題的解決都是需要依靠專業(yè)人員來進(jìn)行修理和幫助的，以維護(hù)運輸設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。這種狀況的存在對于火力發(fā)電廠和工作人員雙方來說，都是具有比較大的不良影響的。對于火電廠整個運作系統(tǒng)來說，由于設(shè)備工作時需要依靠專業(yè)工作人員進(jìn)行輔助，這在一定程度上會增加火電廠的用工成本，從而影響到火電廠的整體效益。對于工作人員來說，長期對運轉(zhuǎn)設(shè)備的維護(hù)，必定會受到輸煤系統(tǒng)中惡劣環(huán)境的影響，粉塵的污染，高溫作業(yè)這些由于設(shè)備問題產(chǎn)生的不可避免的因素，將嚴(yán)重危害工作人員的身心健康，不利于和諧安全的工作環(huán)境的營造。

1.2同時工作的設(shè)備過多

在火電廠的輸煤系統(tǒng)中，其系統(tǒng)一般是由卸煤系統(tǒng)，運煤系統(tǒng)，堆煤系統(tǒng)，取煤系統(tǒng)，配煤系統(tǒng)等一系列系統(tǒng)構(gòu)成。同時在工作時，系統(tǒng)的設(shè)備較多，紛繁復(fù)雜。運煤系統(tǒng)的工作設(shè)備主要涵括橋式抓斗卸船機(jī)，皮帶機(jī)，三通擋板，斗輪式堆取料機(jī)，滾軸篩，碎煤機(jī)、卸料小車、磁鐵分離器、取樣機(jī)、集塵器等;整個輸煤系統(tǒng)在一般情況下都是由上百臺以上的機(jī)器組成。由此可見，火電廠輸煤系統(tǒng)同時工作的設(shè)備紛繁復(fù)雜，這可能會導(dǎo)致系統(tǒng)的維護(hù)力度大，而且設(shè)備之間是具有一定的連通性，相互協(xié)助性的，導(dǎo)致在牽一發(fā)而動全身的作用下，如果整個輸煤系統(tǒng)中一臺機(jī)器出現(xiàn)問題，可能會引發(fā)整個運輸系統(tǒng)的癱瘓，這對于火電廠的日常運作是非常不利的，因此，筆者認(rèn)為在這一方面急待改進(jìn)。

1.3任務(wù)壓力太大且不易維護(hù)

由于火電廠的主要原料來源是煤炭，而煤炭的分布與火電廠的布局地點之間具有一定的距離?；痣姀S的廠用煤主要依靠鐵道運輸，然后經(jīng)由翻車將煤卸入煤斗或者煤炭的定點存放地。再根據(jù)發(fā)電廠的需要經(jīng)由煤機(jī)或斗輪機(jī)將煤炭裝上皮帶運送至原煤倉。在將煤炭進(jìn)行運送定點存放之后，下一步要做的即對原煤炭進(jìn)行篩選，由于鐵等金屬會對運輸系統(tǒng)中的皮帶及碎煤機(jī)磨損，因此，為了將損失降至最低值，就需要對煤炭多次進(jìn)行除鐵。此任務(wù)壓力對于火電廠的工作人員來說是非常巨大的，如若不小心謹(jǐn)慎，可能會對運輸系統(tǒng)產(chǎn)生極大的損失，影響火電廠的整體效益。除此之外，為了保證火電廠的正常運營，其輸煤系統(tǒng)設(shè)備分布較廣，這對系統(tǒng)的維護(hù)產(chǎn)生了巨大的壓力。

2.PLC技術(shù)的優(yōu)勢

在科技迅速發(fā)展的推動作用下，從國際國內(nèi)的現(xiàn)實情況出發(fā)，目前國內(nèi)火電廠的輸煤系統(tǒng)已得到了較為廣泛的改進(jìn)，結(jié)合部分發(fā)電廠燃料輸煤控制系統(tǒng)發(fā)展的趨勢，目前已經(jīng)對火力發(fā)電廠的運輸系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，產(chǎn)生了一種專門應(yīng)用于工業(yè)流程中的控制系統(tǒng)，即PLC技術(shù)。與傳統(tǒng)的運輸系統(tǒng)相比，新的控制系統(tǒng)采用工控機(jī)分級控制系統(tǒng)，充分利用計算機(jī)的特點，運用以太網(wǎng)等先進(jìn)控制技術(shù)，完成對輸煤系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，集中操作，該系統(tǒng)具有穩(wěn)定性強(qiáng)，掌握起來難度小，設(shè)備起用分配合理和耗能低等特點。

2.1穩(wěn)定性強(qiáng)

PLC控制技術(shù)是源于上世紀(jì)后半期的一種運用于工業(yè)控制上的新型設(shè)備，它能夠同時實現(xiàn)自動控制與通信技術(shù)雙重作業(yè)，所以，從設(shè)備的應(yīng)用性能上來說，其本身具有比較好的穩(wěn)定性。如果將這種控制技術(shù)與傳統(tǒng)的運輸控制技術(shù)相比較，它在一定程度和一定范圍內(nèi)是具有較大的優(yōu)勢的，例如，它能使火電廠運輸系統(tǒng)的運輸效率得到大幅度的提升，并能夠有效地降低安全事故發(fā)生的幾率。從這個方面考慮的話，增強(qiáng)運輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性能夠使單位面積產(chǎn)能內(nèi)火電廠的能量耗損降到最低值，這對于火電廠節(jié)能減排，提高運營效率是很有利的。因此，筆者認(rèn)為，PLC控制技術(shù)的穩(wěn)定性作用是舉足輕重的。

2.2便于掌握

作為比較適合火電廠日常運作的一種控制設(shè)備，PLC控制技術(shù)是一種以計算機(jī)為載體的通用型技術(shù)。對于工程技術(shù)人員來說，它的接口簡易，編程語言沒有傳統(tǒng)控制技術(shù)復(fù)雜，易學(xué)易用，方便工程技術(shù)人員對它的掌握。同時這種控制技術(shù)是以梯形圖語言的圖形符號為主的一種控制技術(shù)，這樣就使得它的表達(dá)方式與繼電器電路圖的表達(dá)方式比較相似，在實現(xiàn)對其操作與運用的功能時，只需要小部分的開關(guān)量邏輯控制指令，即使是零基礎(chǔ)的一般工作人員也可以較快的掌握和接受。

2.3耗能少，維修方便

若以PLC舉例的話，新近產(chǎn)出的一些產(chǎn)品在科學(xué)技術(shù)的強(qiáng)力推動下，以一種朝著體積小，重量輕，能耗低的趨勢發(fā)展。它僅僅相當(dāng)于幾個繼電器的大小，因此可將開關(guān)柜的體積縮小了很大的一部分，而且其功耗瓦數(shù)低。由于它的體積小的一些特性，因此，它比較易于裝入機(jī)械的內(nèi)部，是實現(xiàn)機(jī)體一體化的理想控制設(shè)備。傳統(tǒng)的運輸設(shè)備同時工作的設(shè)備多，體積龐大，在程序的運行中如果出現(xiàn)問題的話，維修起來會相對困難，耗時也會較長，將極大地影響火電廠的日常運作，影響火電廠的整體效益。這對火電廠的可持續(xù)發(fā)展是極不利的，更重要的是，由于火電廠的生產(chǎn)效益受到運輸設(shè)備的阻礙，將會極大的影響其作為民生項目的功效，影響電力供給，因此，PLC技術(shù)耗能小，維修方便是具有極大的意義的。

3.結(jié)語

近些年來，PLC系統(tǒng)的優(yōu)勢在不斷顯現(xiàn)出來，它能通過簡單的操作完成復(fù)雜的指令，使得火力發(fā)電廠的工作更為安全、高效，還能使工作人員得到更為全面的信息。如今，不僅是火力發(fā)電廠，很多工業(yè)制作現(xiàn)在都開始使用PLC技術(shù)。它以其方便、快捷的優(yōu)勢迅速占領(lǐng)了市場，并且?guī)恿苏麄€工業(yè)行業(yè)的發(fā)展。

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