[发明专利]一种间接空冷智能化控制系统及方法

说明书

本发明涉及冷却控制领域，提供了一种间接空冷智能化控制系统及方法，所述系统包括间接空冷子系统、清洗子系统、喷淋子系统、防冻监控子系统、性能优化子系统、智能诊断子系统、集散控制系统DCS及计算机工作站；所述间接空冷子系统、清洗子系统、喷淋子系统、防冻监控子系统、性能优化子系统、智能诊断子系统均通过集散控制系统DCS与计算机工作站信号连接。本发明结合现有总线技术和DCS技术实现各子系统集成，进行系统的性能分析、优化控制和智能故障预诊断管理；便于运行人员集中监视、操作和控制。同时，对机械传动等设备进行事故预判报警和定期维护功能管理，确保实现机组连续可控、节能高效运行，提高机组运行稳定性和经济性。

技术领域

本发明涉及冷却控制领域，特别涉及一种间接空冷智能化控制系统及方法。

背景技术

发电厂或化工企业表面式凝汽器间接空冷系统由表面式凝汽器与间接式冷却塔系统构成，通过间冷塔冷却循环水温度，使循环水将表面式凝汽器排出的热量带走，反复循环。冷却塔下部延圆周由垂直布置的冷却三角组成散热器，采用闭式循环水系统进行水-空气对流换热，散热器由百叶窗调节机构控制空气流量，达到控制散热器冷却的效果，替代传统的开式湿式冷却塔，有着节能降耗的显著优点，从而解决了工业冷却用水节能问题，近年来已在全国范围内被广泛使用，尤其在我国北方、西北、新疆等地缺水严重的地区成果显著。

该系统冬季时，面临着在换热过程中散热器基管内的水温低冻结的风险问题，若回水温度控制不佳会造成散热器冻裂而泄漏，影响机组正常运行，现有控制系统是单一的按照空冷系统原有的防冻保护逻辑控制和散热器上布置的少量温度测温点进行监控，具有防冻范围监控不全面限制，仍存在较大的冻结风险，虽有些发电厂或其他行业领域应用中增设了防冻在线测温系统，仅作为运行人员辅助监视，未有效的与DCS控制系统相结合。

该系统夏季时，百叶窗处于全开位置，空冷散热器处于最大的换热出力状态，使汽轮机表面式凝汽器循环水进水温度尽可能低，从而降低机组背压，提高机组的运行效率，降低燃煤消耗。但是，散热器脏污程度会直接影响到散热器的换热性能。现有应用都是依靠人员现场实地查看，由于散热器垂直布置高度较高，不利于人员观察发现，难以准确判断脏污严重性。如何使系统能应用大数据自动分析识别，及时发出报警信息，并正常投入系统运行较为关键。

现有技术的间接空冷控制系统，采用传统的DCS控制方式，如PID控制、顺序控制等，其冷却塔配套辅助子系统如清洗、喷淋、防冻监控等都为人工操作和监视，自动化程度不高，不能与DCS系统有效的结合及协同控制，且不能实现系统的大数据性能分析与优化、设备远程智能诊断功能，存在许多不足之处。

发明内容

本发明的目的就是解决现有技术的不足，提供了一种间接空冷智能化控制系统及方法，进一步提高间接空冷系统的集成化、智能化、数字化，减少频繁操作，降低运行人员和维护人员劳动强度，提高系统运行效率。

本发明采用如下技术方案：

一种间接空冷智能化控制系统，所述系统包括间接空冷子系统、清洗子系统、喷淋子系统、防冻监控子系统、集散控制系统DCS及计算机工作站；

所述间接空冷子系统，用于冷却凝汽器循环水的温度；

所述清洗子系统，用于清洗间接冷却塔中散热器以保持散热器的性能；

所述喷淋子系统，用于散热器的尖峰降温；

所述防冻监控子系统，用于所述间接空冷子系统的管道防冻；

所述间接空冷子系统、清洗子系统、喷淋子系统、防冻监控子系统均通过集散控制系统DCS与计算机工作站信号连接。

进一步的，所述计算机工作站包括操作员站OPS、工程师站ENG、故障诊断站IFD、性能分析与优化站PAO；

所述操作员站OPS，用于对所述系统的监视与操作；