纪文志
南京凯盛开能环保能源有限公司，江苏 南京，210019
摘要；一键启动技术的任务是在保证机组的安全、稳定运行的前提下，使每个分系统按照顺序自动启动，最终实现整个系统的一键启动。以水泥余热发电系统为例，本文详细介绍了一键启动的自动控制技术。
关键词 一键启动 余热发电 自动控制
1 概述
我公司承建的“泰安中联水泥有限公司5000t/d干法水泥生产线暨世界低能耗示范线工程”余热发电EPC项目，成功实现余热发电系统的“一键启动”，为我司打造智慧工厂、智能化生产迈出了坚实的一步。
本项目DCS采用ABB WinCS控制系统，为实现一键启动，在该系统平台上，自主研发了自定义功能块，编写了PID自动控制回路、联锁程序。
整个余热发电系统的一键启动共分为9个分系统，9个分系统共由18个程控子系统组成。
一键启动的启动顺序为：锅炉水处理系统→循环冷却水系统→凝结水给水系统→锅炉汽包上水→磷酸盐加药系统→锅炉输灰系统→汽机油系统→锅炉烟风系统→高低压暖管→抽真空系统→汽机冲转→电气并网。
2 锅炉水处理系统程控
锅炉水处理系统由4个程控子系统组成，包括一级反渗透制水、二级反渗透制水、多介质过滤器反洗、活性炭过滤器反洗。
2.1 反渗透制水
反渗透制水程控包括一级反渗透制水和二级反渗透制水两部分。一级反渗透制水程控主要受原水箱水位和中间水箱水位的制约；二级反渗透制水程控主要受中间水箱水位和除盐水箱水位的制约。
2.2 过滤器反洗
过滤器反洗程控包括多介质过滤器反洗和活性炭过滤器反洗两部分。多介质过滤器和活
性炭过滤器前后分别装有差压开关，任一差压开关动作后，需停止一级反渗透才能启动过滤器反洗程序，活性炭过滤器和多介质过滤器反洗程序不能同时启动。反洗程序运行过程中需禁止制水程序启动，过滤器反洗程序完成后需允许制水程序启动。
3 汽机及公用系统程控
3.1 循环冷却水系统
循环冷却水系统的循环水泵和冷却塔风机均采用变频控制，分别调节排汽室真空和凝汽器进口循环水温度，使之维持在设定值。
循环冷却水自控系统逻辑框图如图1所示。
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3.2 凝结水、给水系统
凝结水给水系统由3个程控子系统组成，包括凝结水给水、锅炉汽包上水、磷酸盐加药。其中，凝结水给水子系统分配在汽机及公用系统控制器中，锅炉汽包上水和磷酸盐加药子系统分配在锅炉控制器中。
高低压给水分别采用变频泵，分别调节高低压给水母管压力，使之维持在设定值。凝结水泵采用变频控制，用来调节热井水位；凝结水再循环调节阀也可用作热井水位的调节，与凝结水泵变频PID形成互锁，只能投其一。
自动实现热井补水，保证机组的安全。除氧器补水电动门与除氧器水位、除盐水泵和除盐水箱水位形成联锁，自动实现除氧器补水。
3.3 油系统
汽机油系统中盘车装置配备了盘车投入电磁阀，通断高压油，满足条件后可自动投盘车。
汽机油系统自控系统逻辑框图如图2所示。
3.4 抽真空系统
射水泵采用变频控制，调节汽机凝汽器真空，使之维持在设定值；汽机均压箱配置主蒸汽压力调节阀和汽封管道压力调节阀，用来调节均压箱压力，使之维持在设定值。
射水箱补水电动门与射水箱水位形成联锁，自动实现射水箱补水；射水泵出口母管回水电磁阀与射水箱水温形成联锁，用来控制射水温度；均压箱减温水电动门与均压箱温度形成联锁，用来控制均压箱温度。
3.5 汽机冲转
汽机主汽门油管道配备启动电磁阀，通断高压油，满足条件后可自动开启主汽门。
汽机冲转自控系统逻辑框图如图3所示。
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3.6 电气并网
电气并网可实现自动并网，励磁屏及同期屏均不需要人工操作。
保安电源断路器与厂用变压器断路器（互锁）形成联锁，厂用变压器断路器跳闸后，保安电源断路器自动合闸。
电气并网自控系统逻辑框图如图4所示。
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4 锅炉系统程控
4.1 锅炉辅机系统
锅炉辅机系统由2个程控子系统组成，包括窑头锅炉输灰、窑尾锅炉输灰和振打。
锅炉输灰系统主要是星型卸料器、链式输送机和振打装置的控制和联锁。
4.2 锅炉烟风系统
锅炉烟风系统（升温、升压暖管）由4个程控子系统组成，包括窑头锅炉烟风阀、窑尾锅炉烟风阀、高压暖管、低压暖管。
锅炉烟风系统是一键启动系统的一大难点，烟风阀门的开启速度非常难控制，过快过慢都不行，需要现场反复调试，不断修改，根据锅炉厂家的升温升压曲线，最终通过程序自动实现了烟风阀的缓慢开启，以达到升温、升压、暖管的目的。
5 总结
一键启动技术的成功应用，极大地提升了水泥余热发电系统的自动化水平。现阶段该技术已在水泥厂余热发电中推广并取得了较好的应用效果。同时我们也应注意到，从技术层面分析，该系统仍有很多值得改进和完善的地方，需要我们结合实际工况进行持续优化。