正压烘炉装置控制系统设计方案

正压烘炉装置控制系统设计方案系统构成如下图所示，正压烘炉装置由空气风机、压力调节阀、电磁阀、压力表和压力变送器等设备组成。需要引入PLC的设备和信号如下表所示：序号设备名称信号名称信号类型备注风机故障DI运行DI启动/停止DO2PT-1301空气压力AI（4线制）指示、记录、调节、报警、联锁3PV-1301空气压力调节AO4PVI-1301空气压力调节阀位反馈AI（4线制）5PT-1201煤气调节阀后压力AI（4线制）指示、记录、调节、报警、联锁6PV-1201A煤气支管压力调节AO7PVI-1201A煤气支管压力调节阀位反馈AI（4线制）8ZAC-1201A煤气支管压力调节阀关限位DI9PV-1201B煤气主管压力调节AO10PVI-1201B煤气主管压力调节阀位反馈AI（4线制）11ZAC-1201B煤气主管压力调节阀关限位DI12PT-1101煤气调节阀前压力AI（4线制）指示、记录、报警、联锁13XSV-1101煤气保护电磁阀DO14ZAO-1101电磁阀开限位DI15ZAC-1101电磁阀关限位DI16TE-1101烧嘴内火焰温度AI（4线制）指示、记录、报警、联锁17BZ-1101火检信号DI18BSA-1101点火器点火DO手/自动选择开关DI现场急停DI点数合计DI：9DO：3AI：7AO：3控制方式正压烘炉装置操作模式分现场模式和远程模式，其中远程模式分为远程手动和远程自动两种。不论是现场模式或者远程模式，最终的点火操作均在现场进行操作。现场模式现场模式为需监控的仪表或设备完全脱离PLC，由操作人员在现场进行点火操作。其中，空气风机、煤气保护电磁阀和点火器的操作模式切换由操作箱上的转换开关完成；空气风机的启停由操作箱上按钮控制；煤气保护电磁阀和点火器统一由操作箱上的“点火”按钮控制，即满足点火条件时，按下“点火”按钮后，点火电极得电，同时打开煤气保护切断阀，如果火检信号在设定时间内返回，点火成功，如果火检信号未在设定时间内返回则点火失败，启动联锁保护切断电磁阀；当按下操作箱上的“停止”按钮后，煤气保护切断阀关闭；3个调节阀的操作模式、阀位调节及阀位反馈的显示由手操器完成；火焰温度由数显表显示并将热电偶信号转换为4~20mA信号送入PLC；3个压力变送器信号引入数显表，并转送入PLC，数显表给出的报警节点信号，作为点火条件和联锁停机条件接入控制回路；阀门的开关限位及火检等数字量信号由操作箱上的指示灯完成指示。该模式应仅在设备调试、检修或设备出现故障时使用。启动、停止流程图见附图1。远程模式将现场转换开关切换为远程位置后，空气风机、煤气保护切断阀和点火器即切换为远程操作模式。调节阀的操作模式转换通过手操器实现。在远程模式下，设备通过PLC实现控制。远程模式可分为远程手动模式和远程自动模式。远程手动、自动模式可在PLC上位机监控画面上进行切换。远程手动模式在远程手动模式下，设备可由中控室操作人员进行单独启/停，调节阀也可由中控室操作人员手动设定开度。该模式应仅在设备调试和检修时使用。远程自动模式在远程自动模式下，当需要点火时，中控室操作人员在检查设备无故障，并且监控画面显示在“允许启动”状态下时，按下“启动”按钮，设备将会按照程序设定好的时序进行点火前的一系列准备动作，当所有点火条件准备就绪后，PLC给出准备就绪信号，通过指示灯在现场操作箱上进行显示，此时需要现场人员按下操作箱上的“点火”按钮，当PLC收到现场发来的“点火”信号后，打开煤气保护切断阀并点火，点火成功后，调节阀会进行自动调节；当需要停机时，操作人员只需按下画面上的“停止”按钮，各设备会按照预先设定好的时序自动停止，无需人工再次干预，实现全自动控制。启动、停止流程图见附图2。联锁及实现方式由于烘炉使用的煤气为易燃易爆气体，为防止煤气泄漏导致安全事故，需要根据工艺要求加入必要的联锁。联锁关系如下：XSV-1101关闭XSV-1101关闭PV-1201A关闭PV-1201B关闭PV-1301延时关闭PT-1301（空气压力）LLPT-1201（阀后煤气压力）LLPT-1101（阀前煤气压力）LL火检信号消失点火失败OR注：火检信号联锁为点火成功后延时投入。现场模式下联锁的实现由于现场模式为完全脱离PLC的工作模式，因此需加装带有报警功能的数显表和必要的继电器实现模拟量的联锁。并且点火器也应加装时间继电器，实现点火电极得电一段时间后自动切断，从而保护点火器。远程模式下联锁的实现无