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煤炭间接液化技术是一种有效的煤制油技术,能够从煤炭中提炼出汽油、柴油、煤油、航空燃油等多种石油制品以及烯烃、石蜡等其他化工产品。锅炉装置可以为煤炭间接液化项目提供蒸汽与热源,其控制系统的设计与实现是煤炭间接液化装置的重要组成部分。本文以某石化公司煤炭间接液化项目的锅炉装置为研究对象,采用浙江中控ECS-700作为该项目的控制系统,根据锅炉控制要求与项目实际需求,对锅炉装置控制系统进行了总体设计,并详细叙述了系统的硬件选型、系统通信以及软硬件组态等。具体包括以下几个方面: (1)针对该石化厂煤炭间接液化项目,介绍了锅炉装置的工艺流程,对锅炉装置的控制要求进行了需求分析,明确了控制系统的功能、容量及性能指标等要求。将锅炉控制系统从功能上分为人机接口、数据通讯系统、数据采集系统、模拟量控制功能、炉膛安全监控系统、顺序控制功能等几个模块,并分别介绍了各个模块的功能与要求。 (2)以浙江中控ECS-700集散控制系统作为该厂锅炉装置的控制系统,研究了系统选型及硬件设计。首先,从控制器、I/O模块、工程师站、操作员站、OPC服务器、AMS服务器和历史数据服务器等几个方面对系统进行了硬件选型;其次,在明确系统网络结构的基础上,分别就机柜、I/O点分配、系统配电、接地等要方面进行了硬件设计;最后,对硬件进行了组态。 (3)研究了基于中控ECS-700的锅炉控制系统的通信及软件设计。首先,详细介绍了ECS-700的网络结构,分层次地分析了企业管理网、过程信息网、过程控制网和I/O总线的功能与特点。其次,介绍了DCS系统通讯协议和通讯接口,简要概述了控制系统组态及组态软件VisualField。在此基础上,分析了锅炉汽包水位控制、蒸汽压力控制、燃烧控制、炉膛负压控制等模拟量控制系统,给出了一些有代表性的流程图画面。最后,对项目使用的FBD和LD编程语言进行了介绍,并对重要回路的编程逻辑进行了分析。 (4)介绍了锅炉控制系统的调试过程与调试内容,对联合调试的方法做了简要的概述,简要分析了调试过程中出现的问题并给出了对应的解决办法。