气动调节制氢站控制系统优化改造.pdfVIP

维普资讯 2006年第9期 g贵州电力技术》 (总第87期) 气动调节制氢站控制系统优化改造 贵州黔桂发电有限责任公司 刘春明 侯应权 [553531] 转换为0．02～0．14MPa的气压信号控制氢气出口 1 概述 调节阀(见图 1)。当氢液位高于氧液位时，调节器 黔桂公司现安装的ZHDQ一3．2／10型中压水 电 输出增加，电气转换器输出压力增加，氢气出口调节 解制氢装置设计 工列、Ⅱ列两套互为备用，供 5台 阀关小；当氢液位低于氧液位时，调节器输出减少， 200MW发电机组氢冷系统用氢。系统依据工艺的 电气转换器输出压力降低，氢气出口调节阀开大。 操作条件设置检测、调节、报警、联锁及电气控制系 当槽压高于3．2MPa跳 自动为手动，当槽压高于3．4 统，以保证制氢装置可靠、安全、高质量的运行，自动 MPa跳硅整流装置并报警，当氢、氧液位偏差大于 控制及保护包括槽压调节、差压调节、槽温调节、氢 100rllln或氢、氧液位信号坏质量，或当氢、氧侧液位 液位调节、信号报警及联锁系统保护几个方面。根 大于 520rllln小于 160rllln时操作器强制切手动并报 据制氢设备的使用条件，自动控制系统采用具有防 警 。 爆、防腐性能的仪表，对不具备防爆性能的仪表和电 氢液位 气设备都安装在与现场相隔离的控制室内，对不具 氧液位 备防腐性能的仪表采用禁油措施。 由于设计及设备的原因，设备投运后的实际运 图 1 差压调节控制原理 图 行情况较差 。由于气动变送器校验检定困难 ，且漂 2．1．2 氢液位调节 移大、线性差，使氢、氧分离器液位、压力等测量不 氢液位调节为两位控制。当氢液位低于 180 准，从而造成氢、氧液位的控制波动较大；气动记录 rllln时，通过 HS2000系统启动送水泵 (见图2)；当氢 调节仪故障率高，调节质量差；氢气干燥器采用就地 液位高于 500rllln时，通过 HS2000系统停送水泵O 控制，操作不便；硅整流装置工作不可靠；设备的检 当氢氧侧液位偏差大于 100rllln时，跳 自动为手动。 修维护工作量大以及运行值班员的现场操作频繁。 氢液位[巫]———— 启、、停送水泵 为保证制氢站的安全、可靠运行，决定采用华胜 工程控制有限责任公司生产的HS2000控制系统，对 图2 氢液位调节控制原理图 整个制氢控制系统进行改造。控制系统改造后可以 实现氢、氧液位差压 自动调节 ；氢液位 自动调节 ；槽 氧液压力 压 自动调节 ；槽温 自动调节 ；补水系统实现 自动和手 动补水；硅整流实现远方启、停控制和电流、电压监 图3 槽压调节控制原理 图 视 ；氢气干燥器实现远方监视压力、温度等参数；冷 2．1．3 槽压调节 却系统实现远方、就地启、停控制；报警信号通过声 氧分离器压力信号进入HS2000系统中，作为被 音报警提示运行人员等功能。 调量与PID调节器给定值进行比较运算，运算结果 通过 HS2000系统输出4～20mA信号经电气转换器 2 控制系统设计方案 转换为0．02～0