1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương

101 6 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Thiết Kế Hệ Thống Điều Khiển Phân Tán (DCS) Cho Nhà Máy Nhiệt Điện Na Dương
Tác giả Lã Xuân Hiệu
Người hướng dẫn TS. Đỗ Mạnh Cường
Trường học Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành Kỹ Thuật Điều Khiển Và Tự Động Hóa
Thể loại Luận Văn Thạc Sĩ
Năm xuất bản 2017
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 101
Dung lượng 7,91 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NHIỆT ĐIỆN ĐỐT THAN, ĐẶC TRƯNG CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN NA DƯƠNG (12)
    • 1.1. Giới thiệu chung về nhà máy nhiệt điện (12)
      • 1.1.1. Giới thiệu về nhà máy (12)
      • 1.1.2. Thông số kĩ thuật nhà máy (12)
    • 1.2. Quy trình sản xuất nhiệt điện (17)
    • 1.3. Điều khiển công nghệ cho phần chính nhà máy (20)
      • 1.3.1. Điều khiển kết hợp gió, nhiên liệu và máy phát (20)
      • 1.3.2. Điều khiển gió chính (21)
      • 1.3.3. Điều khiển dòng nhiên liệu và điều chỉnh lƣợng than cấp (0)
      • 1.3.4. Điều khiển áp suất hơi chính (24)
      • 1.3.5. Điều khiển nhiệt độ đầu ra của máy nghiền PF (26)
      • 1.3.6. Điều khiển lưu lượng máy nghiền PF (26)
      • 1.3.7. Điều khiển áp suất buồng đốt (27)
      • 1.3.8. Điều khiển gió sơ cấp (28)
      • 1.3.9. Điều khiển nhiệt độ nóng và lạnh (28)
      • 1.3.10. Điều khiển nhiệt độ nóng sơ cấp (29)
      • 1.3.11. Điều khiển nhiệt độ hơi quá nhiệt (30)
      • 1.3.12. Điề u khi n nhi ể ệ ộ ộ t đ b gia nhi t b sung .............................................. 29 ệ ổ 1.3.13. Điề u khi ển các van cánh hướ ng (0)
      • 1.3.14. Điề u khi ển áp suấ ầu cháy t d (0)
      • 1.3.15. Điề u khi n t ể ốc độ tuabin (0)
      • 1.3.16. Điề u khi ển bình ngƣng/mức bình ngƣng (0)
      • 1.3.17. Điề u khi n m ể ức nướ c bình th ử khí (0)
      • 1.3.18. Điề u khi n b ể ộ hâm nướ c c p th ấ ấp áp LP (0)
      • 1.3.19. Điề u khi n b ể ộ hâm nướ c c ấp cao áp HP (0)
      • 1.3.20. Vòng điề u khi n h ể ệ thố ng ph cho Tuabin............................................ 34 ụ 1.3.21. Điề u khi n mể ực nướ c bao hơi (0)
  • CHƯƠNG 2: ỰA CHỌN GIẢI PHÁP, CẤU HÌNH HỆ THỐNG DCS L (38)
    • 2.1. Cấu trúc hệ thống điều khiển phân tán (38)
    • 2.2. Chức năng của hệ DCS (40)
    • 2.3. Hệ thống DCS CS 3000 của Yokogawa (40)
      • 2.3.1. Cấp quản lý nhà máy (40)
      • 2.3.3. Cấp điều khiển (42)
    • 2.4. Hệ thống mạng của CS 3000 (43)
    • 2.5. Tìm hiểu về phần mềm CS3000 - Yokogawa (45)
      • 2.5.1. Tổng quan về System View (45)
      • 2.5.2. Khởi động Sy stem View (45)
      • 2.5.3. Khởi tạo Project (47)
  • CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG, MÔ PHỎNG CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN (51)
    • 3.1. Điều khiển quá trình (51)
      • 3.1.1. Điều khiển quá trình (51)
      • 3.1.2. Các đặc trƣng của quá trình (0)
      • 3.1.3. Phương pháp nhận dạng đối tượng (54)
    • 3.2. Sách lƣợc điều chỉnh (56)
      • 3.2.1. Khái niệm về sách lƣợc điều chỉnh (0)
      • 3.2.2. Điều khiển phản hồi - Feedback (56)
      • 3.2.3. Điều khiển truyền thẳng - Feedforward (58)
    • 3.3. Phương pháp chỉnh định (62)
      • 3.3.2. Phương pháp dựa trên đặc tính dao động tới hạn (64)
    • 3.4. Công cụ thực hiện phần mềm - CS 3000 (65)
      • 3.4.1. Phần mềm Graphics Builder (65)
      • 3.4.2. Phần mềm Control Drawing (66)
  • CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG GIAO DIỆN VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG KHÓI GIÓ (72)
    • 4.1. Tìm hiểu chung về công nghệ đối với hệ thống gió (72)
      • 4.1.1. Nghiên cứu tổng quan hệ thống khói gió (72)
      • 4.1.2. Vai trò của gió trong hệ thống điều khiển phụ tải nhiệt (74)
    • 4.2. Các phương pháp điều khiển lưu lượng gió (78)
      • 4.2.1. Điều khiển lưu lượng gió bằng độ mở cánh hướng Damper (78)
      • 4.2.2. Điều khiển bằng cách thay đổi tốc độ quạt (78)
      • 4.2.3. Điều khiển phối hợp cả hai phương pháp trên (79)
    • 4.3. Thiết kế vòng điều chỉnh cho hệ thống khói gió (79)
      • 4.3.1. Điều khiển nhiệt độ gió cấp 1 (80)
      • 4.3.2. Điều khiển lưu lượng gió cấp 1 (83)
    • 4.4. Tiến hành chạy mô phỏng phần mềm (85)
  • KẾT LUẬN (89)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (90)
  • PHỤ LỤC (91)

Nội dung

Trang 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI--- Lã Xuân Hiệu NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHÂN TÁN DCS CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN NA DƯƠNGLUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THU

TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NHIỆT ĐIỆN ĐỐT THAN, ĐẶC TRƯNG CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN NA DƯƠNG

Giới thiệu chung về nhà máy nhiệt điện

1.1.1 Giới thiệu về nhà máy

Công ty Nhiệt điện Na Dương, tọa lạc tại thị trấn Na Dương, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn, là doanh nghiệp nhà nước thuộc Tập đoàn Than - Khoáng sản Việt Nam Nhiệm vụ của công ty bao gồm đầu tư, xây dựng và quản lý vận hành Nhà máy Nhiệt điện Na Dương, đồng thời cung cấp điện cho Tổng công ty Điện lực Việt Nam Nhà máy được thành lập theo quyết định số 172/2003/QĐ-BCN, ngày 24 tháng 10 năm 2003 của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp Sau quá trình thi công và thử nghiệm, nhà máy chính thức đi vào hoạt động thương mại từ ngày 01/11/2005.

Nhà máy điện sử dụng than từ mỏ Na Dương cung cấp năng lượng cho 2 tổ máy, mỗi tổ có công suất phát thô 55,6MW Điện sản xuất được hòa vào lưới điện quốc gia qua 3 tuyến: Lạng Sơn 1, Lạng Sơn 2 và Tiên Yên (Quảng Ninh), trong đó một phần điện được sử dụng cho nhu cầu tự dùng của nhà máy.

1.1.2 Thông số kĩ thuật nhà máy

Nhà máy gồm 2 tổ máy, với thông số kĩ thuật chính mỗi tổ nhƣ sau:

- Kiểu Ngƣng hơi một thân

- Công suất định mức 55,6 MW

- Áp lực hơi tại đầu vào 126 kg/cm 2

- Nhiệt độ hơi tại đầu vào 535 0 C

- Chiều quay Theo chiều kim đồng hồ (nhìn từ phía máy phát)

- Số tầng cánh 40 tầng cánh phản lực

- Lượng nước làm mát đi qua bình ngƣng là 8100 m 3 /h với nhiệt độ đầu vào

Tuabingồm 5 cửa trích để gia nhiệt nước ngưng, nước cấp qua các bình gia nhiệt hạ áp, khử khí và các bình gia nhiệt cao áp Các thông số hơi của các cửa trích:

Bảng 1.2: Thông số hơi của các cửa trích:

+ Cửa trích số 1 27,4 kg/cm 2

+ Cửa trích số 2 15,4 kg/cm 2

+ Cửa trích số 3 6,5 kg/cm 2

+ Cửa trích số 4 2,8 kg/cm 2

+ Cửa trích số 5 1,0 kg/cm 2

+ Áp suất hơi thoát 0,09 kg/cm 2

Bảng 1.3: Thông số máy phát

- Công suất toàn phần 65420kVA

- Công suất hữu công 55600kW

- Điện áp đầu cực Stato 11000V 5% 

- Điện áp kích thích (Roto) 290V

- Dòng điện kích thích (Roto) 935A

- Hệ số công suất (cos) 0.85

- Tốc độ quay 3000 vòng/phút

- Mô men bánh đà 4600kgm 2 (giá trị thiết kế)

- Nhiệt độ khí làm mát 48 0 C

- Nhiệt độ nước làm mát 40 0 C

- Độ tăng nhiệt độ Stato 77 K do ETD

- Độ tăng nhiệt độ Roto 72 K do R

- Bộ cấp nhiệt 10.8kW (400V, 3 pha, 50Hz)

Bảng 1.4: Thông số kĩ thuật của lò

- Kiểu Tầng sôi tuần hoàn, tuần hoàn tự nhiên

- Hơi sau hệ thống quá nhiệt

- Nhiệt độ nước cấp đầu vào

- Nhiệt độ nước phun giảm ôn 230 0 C

- Áp suất thiết kế 152 kg/cm2g

- Hệ thống gió lò Cân bằng khói gió

Bảng 1.5: Thông số về hơi CÔNG SUẤT

Lưu lượng hơi chính - t/h 205.0 201.5 151.0 123.0 87.67 Áp suất - kg/cm2G 130.0 129.9 127.7 126.8 125.9

Nhiệt độ - 0 C 540.0 540.0 540.0 530.0 500.0 Áp suất nước cấp - kg/cm2G 147.5 147.0 139.1 135.7 132.4 Nhiệt độ nước cấp - 0 C 223.5 222.7 209.5 200.0 184.3 Lưu lượng nước giảm ôn - t/h 9.23 9.10 6.82 5.56 3.95 Áp suất nước giảm ôn - kg/cm2G 150.9 150.4 142.5 139.1 135.8 Nhiệt độ nước giảm ôn - 0 C 223.5 222.7 209.5 200.0 184.3

Bảng 1.6: Thông số về nhiệt độ

Nhiệt độ khói ra khỏi lò - 0 C 880 880 840 805 730

Qua bộ quá nhiệt cấp III - 0 C 670 670 625 595 540

Qua bộ quá nhiệt cấp II - 0 C 470 470 440 420 400

Sau khi qua bộ sấy khí - 0 C 145 140 130 125 125 HƠI

Trong nồi hơi - 0 C 337 337 333 331 330 Đầu ra bộ quá nhiệt sơ cấp - 0 C 420 420 412 405 400

0C 400 400 395 390 380 Đầu ra bộ quá nhiệt thứ cấp - 0 C 480 480 485 480 465

0C 465 465 470 465 445 Đầu ra bộ quá nhiệt cấp III - 0 C 540 540 540 530 500 NƯỚCCẤP

Bảng 1.7: Thông số về lưu lượng mong muốn

Thông số về quạt sơ cấp, thứ cấp, quạt khói

Bảng 1.8: Quạt gió sơ cấp

Nhà chế tạo EBARA HAMADA BLOWER CO,

Số hiệu thiết bị 1/2HLB10AN001

Nhiệt độ khí vào 27 37  0 C Độ ẩm 80% Áp suất đầu vào -50mmAg

14 Áp suất đầu ra 2200mmAg

Lưu lượng khí vào 2350 m3/phút.

Hiệu suất 77,5% Động cơ 1150kW- -50Hz 4P

Dầu bôi trơn gối trục ISO VG32

Nước làm mát gối trục 20l/phút/quạt Áp lực nước làm mát 4 5kg/cm2 

Nhiệt độ nước làm mát

Ngày đăng: 22/01/2024, 14:56

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. TS. Hoàng Minh Sơn (2005), Hệ thống điều khiển phân tán , Bộ môn điều khiển tự động, Khoa điện Đại học ách khoa Hà Nội B Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hệ thống điều khiển phân tán
Tác giả: TS. Hoàng Minh Sơn
Nhà XB: Bộ môn điều khiển tự động, Khoa điện Đại học ách khoa Hà Nội
Năm: 2005
2. Bùi Quốc Khánh, Nguyễn Duy Bình, Phạm Quang Đăng, Phạm Hồng Sơn (2013), Hệ điều khiển DCS cho nhà máy sản xuất điện năng, Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hệ điều khiển DCS cho nhà máy sản xuất điện năng
Tác giả: Bùi Quốc Khánh, Nguyễn Duy Bình, Phạm Quang Đăng, Phạm Hồng Sơn
Nhà XB: Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật
Năm: 2013
3. Hoàng Minh Sơn (2006), Mạng truyền thông công nghiệp, Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Mạng truyền thông công nghiệp
Tác giả: Hoàng Minh Sơn
Nhà XB: Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật
Năm: 2006
4. Nguyễn Công Huân, Nguyễn Quốc Trung, Đỗ Anh Tuấn (1994), Nhà máy nhiệt điện, Đại học ách khoa Hà Nội B Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nhà máy nhiệt điện
Tác giả: Nguyễn Công Huân, Nguyễn Quốc Trung, Đỗ Anh Tuấn
Nhà XB: Đại học ách khoa Hà Nội
Năm: 1994
5. Phạm Lê Dần, Nguyễn Công Hân (2001), Công nghệ lò hơi và mạng nhiệt, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Công nghệ lò hơi và mạng nhiệt
Tác giả: Phạm Lê Dần, Nguyễn Công Hân
Nhà XB: Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật
Năm: 2001
6. Trương Duy Nghĩa, Nguyễn Sỹ Mao (198 5), Thiết bị lò hơi, Nhà xuất bản K hoa học kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thiết bị lò hơi
Tác giả: Trương Duy Nghĩa, Nguyễn Sỹ Mao
Nhà XB: Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật
Năm: 1985
8. Yokogawa, CS3000 Enginnering lsstruction Manual Sách, tạp chí
Tiêu đề: CS3000 Enginnering lsstruction Manual
Tác giả: Yokogawa
7. Nguyễn Văn Mẫn (1988), Cơ sở quá trình buồn lửa , Đại học Bách khoa Hà Nội Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.2: Sơ đồ tổng quan hệ thống cung cấp nhiên liệu tới các vòi đốt - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 1.2 Sơ đồ tổng quan hệ thống cung cấp nhiên liệu tới các vòi đốt (Trang 18)
Hình 1.3 : Sơ đồ tổng quan chu trình cháy Chu trình nhiệt trong nhà máy - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 1.3 Sơ đồ tổng quan chu trình cháy Chu trình nhiệt trong nhà máy (Trang 19)
Hình 1. 5 : Điều khiển kết hợp gió, nhiên liệu và máy phát - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 1. 5 : Điều khiển kết hợp gió, nhiên liệu và máy phát (Trang 20)
Hình 1.6 : Điều khiển gió chính - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 1.6 Điều khiển gió chính (Trang 22)
Hình 1. 7 : Vòng điề u khi ển lưu lượ ng - nhiên liệ u - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 1. 7 : Vòng điề u khi ển lưu lượ ng - nhiên liệ u (Trang 23)
Hình 1.8 : Sơ đồ ạch điề m u khi ển lò hơi - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 1.8 Sơ đồ ạch điề m u khi ển lò hơi (Trang 25)
Hình 1. 11 : Điều khiển van cánh hướng - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 1. 11 : Điều khiển van cánh hướng (Trang 32)
Hình 2.2: Mô hình cấu trúc hệ điều khiển phân tán - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 2.2 Mô hình cấu trúc hệ điều khiển phân tán (Trang 38)
Hình 2.3 : Trạm giám sát, vận hành HIS - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 2.3 Trạm giám sát, vận hành HIS (Trang 41)
Hình 2.4: Cấu trúc mạng kết nối FCS với thiết bị trường - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 2.4 Cấu trúc mạng kết nối FCS với thiết bị trường (Trang 42)
Hình 2.7: Khởi động System View từ nút [Start] - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 2.7 Khởi động System View từ nút [Start] (Trang 46)
Hình 2.9: Cấu trúc Project - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 2.9 Cấu trúc Project (Trang 47)
Hình 2.12 : Hộp thoại tạo FCS - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 2.12 Hộp thoại tạo FCS (Trang 50)
Hình 2.13: Hộp thoại tạo HIS - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
nh 2.13: Hộp thoại tạo HIS (Trang 50)
Hình 3. 1: Hệ thống làm má t dầu - Nghiên ứu thiết kế hệ thống điều khiển phân tán (dcs) cho nhà máy nhiệt điện na dương
Hình 3. 1: Hệ thống làm má t dầu (Trang 51)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

Điều khiển gió chính

Điều khiển nhiệt độ hơi quá nhiệt

Hệ thống DCS CS 3000 của Yokogawa

Điều khiển quá trình Điều khiển truyền thẳng - Feedforward Phần mềm Control Drawing Điều khiển nhiệt độ gió cấp 1

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN