基于PLC實(shí)現(xiàn)鍋爐吹灰器的集中分布控制

1 引言
鍋爐在運(yùn)行過程中，其各部分受熱面都會(huì)積灰，積灰不僅會(huì)影響受熱面管壁的傳熱效果，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)形成結(jié)焦，影響受熱面的壽命，甚至損壞受熱面，因此，在大型鍋爐上均設(shè)有吹灰器，用來定期清掃鍋爐水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器等受熱面上的積灰和結(jié)渣。吹灰器可提高主蒸汽出溫度，降低鍋爐排煙溫度，在一定蒸汽壓力進(jìn)行吹灰，使結(jié)在鍋爐過熱器、省煤器內(nèi)壁的結(jié)焦及結(jié)炭得到清除，恢復(fù)傳熱系數(shù)，提高效率1%左右。
大型鍋爐使用多個(gè)吹灰器, 要求順序操作，采用繼電器控制鍋爐吹灰器，故障率高，可靠性差，維修困難，而采用PLC可靠性高，控制靈活，易于實(shí)現(xiàn)。

2 吹灰器分布控制方式的比較
吹灰器分布控制方式分為獨(dú)立式分布控制和集中式分布控制。

圖1 吹灰工藝流程圖

(1) 獨(dú)立式分布控制方式
每個(gè)吹灰器都有各自的正、反轉(zhuǎn)接觸器，過載，前、后行程開關(guān)，由于各有自己的控制系統(tǒng)，單個(gè)吹灰器的投運(yùn)不受其它吹灰器是否運(yùn)行的影響，控制靈活。但鍋爐的吹灰器需使用多個(gè)接觸器、繼電器、電流變送器等元器件及輸入輸出通道和卡件、電纜，使得控制裝置復(fù)雜;
(2) 集中式分布控制方式
若干吹灰器組成一組，每組吹灰器共用一組正反轉(zhuǎn)接觸器和過載繼電器，而每個(gè)吹灰器又各有一個(gè)接觸器和前、后行程開關(guān)，所有前行程開關(guān)合并為一個(gè)信號(hào)，所有后行程開關(guān)合并為一個(gè)信號(hào)，輸入可編程控制器。
采用集中式分布控制方式可以節(jié)約多個(gè)器件、卡件、大量電纜，節(jié)省控制柜空間。但由于一組吹灰器用一對(duì)方向接觸器和一個(gè)過載繼電器，一旦方向接觸器出現(xiàn)故障或過載繼電器動(dòng)作，整組吹灰器就不能工作。又因行程開關(guān)信號(hào)合并在一起，若行程開關(guān)故障或信號(hào)線短路，不容易確定哪個(gè)吹灰器，需逐一檢查。故吹灰器在運(yùn)行前必須保證無其它吹灰器在運(yùn)行，即同時(shí)只能投運(yùn)一臺(tái)吹灰器，降低了效率。
比較分析吹灰器的兩種分布控制方式的特點(diǎn)，綜合獨(dú)立分布控制方式和集中分布控制方式的優(yōu)點(diǎn)，將多臺(tái)吹灰器分成若干組，每組采用集中分布控制，同時(shí)把各組的母管從系統(tǒng)母管中引出，且盡量靠近總管壓力控制器站，有助于在同時(shí)投運(yùn)多臺(tái)吹灰器時(shí)減少壓力損失。實(shí)際應(yīng)用中，將吹灰器分為左右兩側(cè)，同側(cè)吹灰器公用一個(gè)前行程開關(guān)信號(hào)和一個(gè)后行程開關(guān)信號(hào);因長吹和短吹的電動(dòng)機(jī)功率不同，在電氣控制上又把每側(cè)分成長吹和短吹兩組，每組公用一對(duì)方向接觸器和一個(gè)過載繼電器。這樣既節(jié)省了投資成本，又靈活控制，提高了效率。