專利名稱：上位控制系統(tǒng)對產(chǎn)汽設備的邏輯控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種上位控制系統(tǒng)對產(chǎn)汽設備的邏輯控制方法。
背景技術：
在煉油乙烯技術中，上位控制系統(tǒng)(以下簡稱上控系統(tǒng))是IGCC (IntegratedGasification Combined Cycle整體氣化聯(lián)合循環(huán))裝置整合的重要組成部分,是以保障產(chǎn)品氫氣和蒸汽的供應為主要目的，將IGCC裝置各個單元有機整合并統(tǒng)一控制的“大腦”。在事故工況發(fā)生時，上控系統(tǒng)起到判斷事故情況并做出迅速響應，盡可能減少產(chǎn)品供應波動，縮短波動時間，保障產(chǎn)品供應條件始終在一體化工程允許范圍內的作用。參與上控系統(tǒng)邏輯的產(chǎn)汽設備共有: 兩臺輔助鍋爐； 兩臺POX蒸汽過熱器，POX為Partial Oxidation,是部分氧化的意思； 兩臺GTG+HRSG,其中，GTG為Gas Turbine Generator,是氣體透平發(fā)電機的意思,HRSG為Heat Return Steam Generator,是余熱鍋爐，利用GTG煙氣余熱產(chǎn)生蒸汽，一臺GTG和一臺HRSG是相互串接在一起的成為一臺產(chǎn)汽設備；上述設備中任何一臺或多臺產(chǎn)汽設備跳車，都是上控系統(tǒng)應考慮的事故工況。在IGCC裝置中，超高壓蒸汽管網(wǎng)壓力是上控系統(tǒng)的主要保護對象之一，而影響超高壓蒸汽管網(wǎng)壓力波動的主要因素是以上六臺產(chǎn)汽設備中的一臺或多臺跳車，按事故工況可分為以下9種:`
⑴兩臺輔助鍋爐運行，一臺輔助鍋爐跳車；⑵兩臺輔助鍋爐運行，兩臺輔助鍋爐跳車；⑶一臺輔助鍋爐運行，一臺輔助鍋爐跳車；⑷兩臺POX蒸汽過熱器運行，一臺POX蒸汽過熱器跳車；(5)兩臺POX蒸汽過熱器運行，兩臺POX蒸汽過熱器跳車；(6)—臺POX蒸汽過熱器運行，一臺POX蒸汽過熱器跳車；⑴兩臺GTG+HRSG 運行，一臺 GTG+HRSG 跳車；(8)兩臺 GTG+HRSG 運行，兩臺 GTG+HRSG 跳車；⑶一臺GTG+HRSG 運行，一臺 GTG+HRSG 跳車；而目前在煉油乙烯技術中，事故工況考慮不全面，以上提供的9種事故工況，沒有考慮不同的產(chǎn)汽設備之間的聯(lián)系，比如一臺POX蒸汽過熱器沒有運行情況下，一臺輔助鍋爐跳車，或者一臺POX蒸汽過熱器和一臺輔助鍋爐同時跳車等等這些情況。并且，現(xiàn)有技術中，邏輯不夠嚴謹，例如第一種工況:兩臺輔助鍋爐運行，一臺跳車，邏輯中只判斷了這兩臺輔助鍋爐的運行狀態(tài)，而對另外四臺產(chǎn)汽設備POX蒸汽過熱器和GTG+HRSG的運行情況并未進行判斷，這四臺產(chǎn)氣設備的狀態(tài)對于執(zhí)行動作的影響也未考慮，因此現(xiàn)有邏輯存有漏洞，無法滿足上控系統(tǒng)設計要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術提供一種運用較為簡單的邏輯涵蓋所有事故工況的上位控制系統(tǒng)中的邏輯控制方法。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為:該上位控制系統(tǒng)對產(chǎn)汽設備的邏輯控制方法，參與上位控制系統(tǒng)控制邏輯的產(chǎn)汽設備包括:兩臺輔助鍋爐、兩臺POX蒸汽過熱器、兩臺GTG+HRSG，其特征在于:將運行中的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為NI, NI的范圍為0 6 ;將非運行的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為N, N的范圍為0 6;將檢修或離線的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為M，其中，N+N1=6，N彡M，N-M為當前跳車的產(chǎn)汽設備的數(shù)量；若N-M=O,則當前無產(chǎn)汽設備跳車，不執(zhí)行任何動作；當兩臺輔助鍋爐運行而其中一臺輔助鍋爐跳車，或兩臺POX蒸汽過熱器運行而其中一臺POX蒸汽過熱器跳車，或兩臺GTG+HRSG運行而其中一臺GTG+HRSG跳車，這三種事故工況下，有一臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M=I,且M=0，執(zhí)行第一控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.62 3.82MPaG ；當兩臺POX蒸汽過熱器運行且兩臺POX蒸汽過熱器均跳車，或兩臺GTG+HRSG運行且這兩臺GTG+HRSG均跳車，這二種事故工況下，有兩臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M > 1，執(zhí)行第二控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.62 3.82MPaG，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第一蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，要求第一蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車；當只有一臺POX蒸汽過熱器運行且該臺POX蒸汽過熱器跳車，或只有一臺GTG+HRSG運行且該臺GTG+HRSG跳車，這兩種事故工況下，有一臺產(chǎn)汽設備處于檢修或離線狀態(tài)，一臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M=I且M > 1，同樣執(zhí)行上述第二控制邏輯；當兩臺輔助鍋爐運行且這兩臺輔助鍋爐均跳車，或一臺輔助鍋爐運行且該臺輔助鍋爐跳車，這兩種事故工況下，兩臺輔助鍋爐都跳車，或一臺輔助鍋爐處于檢修/離線狀態(tài)而另一臺輔助鍋爐跳車，執(zhí)行第三控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.62 3.82MPaG，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第一臺蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，要求第一臺蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第二臺蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，要求第二臺蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明涵蓋了所有的事故工況，全面考慮了六臺產(chǎn)汽設備的檢修或離線、正常運行和非正常跳車三種狀態(tài)，邏輯中包括了一臺或多臺產(chǎn)汽設備跳車的各種事故工況，這是現(xiàn)有技術所無法實現(xiàn)的。本發(fā)明，運用較為簡單的邏輯涵蓋各種事故工況，達到既簡化邏輯又避免因復雜邏輯帶來的不確定性。


圖1為本發(fā) 明實施例中上位控制系統(tǒng)對產(chǎn)汽設備的邏輯控制方法原理圖。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。本發(fā)明提供了一種上位控制系統(tǒng)對產(chǎn)汽設備的邏輯控制方法，而參與上位控制系統(tǒng)控制邏輯的產(chǎn)汽設備包括:兩臺輔助鍋爐、兩臺POX蒸汽過熱器、兩臺GTG+HRSG，上述八臺產(chǎn)汽設備中的一臺或多臺跳車，按事故工況可分為以下9種:⑴兩臺輔助鍋爐運行，一臺輔助鍋爐跳車；⑵兩臺輔助鍋爐運行，兩臺輔助鍋爐跳車；⑶一臺輔助鍋爐運行，一臺輔助鍋爐跳車；⑷兩臺POX蒸汽過熱器運行，一臺POX蒸汽過熱器跳車；

(5)兩臺POX蒸汽過熱器運行，兩臺POX蒸汽過熱器跳車；(6)—臺POX蒸汽過熱器運行，一臺POX蒸汽過熱器跳車；⑴兩臺GTG+HRSG 運行，一臺 GTG+HRSG 跳車；⑶兩臺GTG+HRSG運行，兩臺GTG+HRSG跳車； (9)一臺 GTG+HRSG 運行，一臺 GTG+HRSG 跳車；其中一臺GTG+HRSG中任意一臺GTG或HRSG跳車，即認定該臺GTG+HRSG跳車，為了統(tǒng)計方便，一臺GTG+HRSG在參與邏輯控制中，認定為一臺產(chǎn)汽設備；本實施例提供的上位控制系統(tǒng)對產(chǎn)汽設備的邏輯控制方法為，參見圖1所示:將運行中的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為NI, NI的范圍為0 6 ;將非運行的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為N, N的范圍為0 6;將檢修或離線的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為M，上述六臺產(chǎn)汽設備檢修或離線信號由操作工做出判斷并在上位控制系統(tǒng)中給出該信號；其中，N+N1=6，N彡M，N-M為當前跳車的產(chǎn)汽設備的數(shù)量；若N-M=O,則當前無產(chǎn)汽設備跳車，不執(zhí)行任何動作；當出現(xiàn)第(I)、( 4 )、( 7 )這三種事故工況，有一臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M=I，且M=O，執(zhí)行第一控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.72MPaG ；當出現(xiàn)第(5)、(8)這二種事故工況，有兩臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M > 1，執(zhí)行第二控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.72MPaG，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第一蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，要求第一蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車；當出現(xiàn)第(6)、(9)這兩種事故工況下，有一臺產(chǎn)汽設備處于檢修或離線狀態(tài)，一臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M=I且M > 1，同樣執(zhí)行上述第二控制邏輯；當出現(xiàn)第(2)、(3)這兩種事故工況，兩臺輔助鍋爐都跳車，或一臺輔助鍋爐處于檢修/離線狀態(tài)而另一臺輔助鍋爐跳車，執(zhí)行第三控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.72MPaG，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第一蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，要求第一蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第二蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)·，要求第二蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車。
權利要求
1.一種上位控制系統(tǒng)對產(chǎn)汽設備的邏輯控制方法，參與上位控制系統(tǒng)控制邏輯的產(chǎn)汽設備包括:兩臺輔助鍋爐、兩臺POX蒸汽過熱器、兩臺GTG+HRSG，其特征在于: 將運行中的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為NI, NI的范圍為0 6 ; 將非運行的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為N，N的范圍為0 6 ; 將檢修或離線的產(chǎn)汽設備數(shù)目設為M， 其中，N+N1=6，N^M, N-M為當前跳車的產(chǎn)汽設備的數(shù)量； 若N-M=O,則當前無產(chǎn)汽設備跳車，不執(zhí)行任何動作； 當兩臺輔助鍋爐運行而其中一臺輔助鍋爐跳車，或兩臺POX蒸汽過熱器運行而其中一臺POX蒸汽過熱器跳車，或兩臺GTG+HRSG運行而其中一臺GTG+HRSG跳車，這三種事故工況下，有一臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M=I,且M=0，執(zhí)行第一控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.62 3.82MPaG ； 當兩臺POX蒸汽過熱器運行且兩臺POX蒸汽過熱器均跳車，或兩臺GTG+HRSG運行且這兩臺GTG+HRSG均跳車，這二種事故工況下，有兩臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M > 1，執(zhí)行第二控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.62 3.82MPaG，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第一蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，要求第一蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車； 當一臺POX蒸汽過熱器運行且這臺POX蒸汽過熱器跳車，或一臺GTG+HRSG運行且該臺GTG+HRSG跳車，這兩種事故工況下，有一臺產(chǎn)汽設備處于檢修或離線狀態(tài)，一臺產(chǎn)汽設備跳車，即N-M=I且M > 1，同樣·執(zhí)行上述第二控制邏輯； 當兩臺輔助鍋爐運行且這兩臺輔助鍋爐均跳車，或一臺輔助鍋爐運行且該臺輔助鍋爐跳車，這兩種事故工況下，兩臺輔助鍋爐都跳車，或一臺輔助鍋爐處于檢修/離線狀態(tài)而另一臺輔助鍋爐跳車，執(zhí)行第三控制邏輯:上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至兩臺余熱鍋爐的燃料管理系統(tǒng)，要求開啟液化石油氣補燃，并修改這兩臺余熱鍋爐高壓蒸汽總管控制器的設定值為3.62 3.82MPaG，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第一蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，要求第一蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車，上位控制系統(tǒng)發(fā)送信號至第二蒸汽透平發(fā)電機的整體氣化聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，要求第二蒸汽透平發(fā)電機聯(lián)鎖停車。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種上位控制系統(tǒng)對產(chǎn)汽設備的邏輯控制方法，當兩臺輔助鍋爐運行而其中一臺跳車，或兩臺POX蒸汽過熱器運行而其中一臺跳車，或兩臺GTG+HRSG運行而其中一臺跳車，執(zhí)行第一控制邏輯；當兩臺POX蒸汽過熱器運行且兩均跳車，或兩臺GTG+HRSG運行且這兩臺均跳車，執(zhí)行第二控制邏輯；當只有一臺POX蒸汽過熱器運行且跳車，或只有一臺GTG+HRSG運行且跳車，同樣執(zhí)行上述第二控制邏輯；當兩臺輔助鍋爐運行且這兩臺均跳車，或一臺輔助鍋爐運行且該臺輔助鍋爐跳車，執(zhí)行第三控制邏輯。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明涵蓋了所有的事故工況，全面考慮了六臺產(chǎn)汽設備的檢修或離線、正常運行和非正常跳車三種狀態(tài)，既簡化邏輯又避免因復雜邏輯帶來的不確定性。
文檔編號G05B19/418GK103246260SQ20131013662
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月18日 優(yōu)先權日2013年4月18日
發(fā)明者王同堯, 孫宏, 嚴春明, 王麗娜, 龐睿, 韓振飛, 施程亮, 漢建德, 閻紅, 廖琴 申請人:中石化寧波工程有限公司, 中石化寧波技術研究院有限公司, 中石化煉化工程(集團)股份有限公司