一种发电机组与海水淡化控制集成设备的制作方法

1.本发明涉及自动控制领域，特别涉及了一种发电机组与海水淡化控制集成设备。


背景技术：

2.在冶金行业中，源于产能过剩的激烈竞争和企业内部提质增效的要求，二级能源的利用是节能减排的重要研究课题，在大型钢铁企业中，采用高炉煤气为主要燃料的低热值型燃气轮机获得广泛应用。由于淡水的需求量巨大，临港建设的现代钢铁企业在海水淡化领域探索和应用成为了一种趋势，热法海水淡化因技术成熟占据了头部市场，将发电与海水淡化工艺系统耦合已经获得一些成功应用的案例，例如燃气蒸汽联合循环发电机组与海水淡化耦合控制设备。
3.目前燃气蒸汽联合循环发电机组与海水淡化耦合控制设备各自独立，整个系统的各设备独立运转繁琐复杂,导致整个系统的硬件结构零碎且复杂。


技术实现要素：

4.本技术实施例通过提供一发电机组与海水淡化控制集成设备，解决了现有技术中燃气蒸汽联合循环发电机组与海水淡化耦合控制设备各自独立和系统集成度低，进一步导致整个系统的生产效率低下和运转成本偏高的技术问题。
5.一方面，本技术通过本技术的一实施例提供如下技术方案：
6.一种发电机组与海水淡化控制集成设备，包括：第一控制设备，第二控制设备，第三控制设备，第四控制设备；所述第一控制设备包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第一控制设备与燃气轮机及附属设施连接；所述第二控制设备包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第二控制设备与余热炉、汽轮机及附属设施连接；所述第三控制设备包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第三控制设备与低温多效热法海水淡化装置连接；所述第四控制设备包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第四控制设备与膜法海水淡化装置连接；其中，所述四个控制设备中的任一控制设备为主控制设备，所述主控制设备与所述四个控制设备中的另外三个控制设备连接。
7.在一实施例中，所述第二控制设备为主控制设备；所述第二控制设备与所述第一控制设备连接，所述第二控制设备与所述第三控制设备连接，所述第二控制设备与所述第四控制设备连接；所述第二控制设备设有按钮，所述按钮用于一键启停。
8.在一实施例中，所述第一控制设备和所述第二控制设备均是分散控制系统设备。
9.在一实施例中，所述第三控制设备和所述第四控制设备均是可编程序控制设备。
10.在一实施例中，所述第一控制设备与所述第二控制设备连接；所述第二控制设备与所述第三控制设备连接；所述第三控制设备与所述第四控制设备连接。
11.在一实施例中，所述第一控制设备与所述第二控制设备之间、所述第二控制设备与所述第三控制设备之间和所述第三控制设备与所述第四控制设备之间均通过电缆连接。
12.在一实施例中，所述第一控制设备与多台上位机连接；所述第二控制设备与第一
交换机连接，所述第一交换机与多台上位机连接；所述第三控制设备与第二交换机连接，所述第二交换机与多台上位机连接；所述第四控制设备与多台上位机连接。
13.在一实施例中，所述第一控制设备与多台上位机连接，所述与第一控制设备连接的多台上位机中的任一上位机为第一主上位机；所述第二控制设备与所述第一交换机连接，所述第一交换机与多台上位机连接，所述与第一交换机连接的多台上位机中的任一上位机为第二主上位机；所述第三控制设备与所述第二交换机连接，所述第二交换机与多台上位机连接，所述与第二交换机连接的多台上位机中的任一上位机为第三主上位机；所述第四控制设备与多台上位机，所述多台上位机中的任一上位机为第四主上位机。
14.在一实施例中，所述第一主上位机、所述第二主上位机、所述第三主上位机和所述第四主上位机分别有多台网卡。
15.在一实施例中，所述第一主上位机与所述第一交换机连接；所述第三主上位机与所述第一交换机连接；所述第四主上位机与所述第二交换机连接。
16.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
17.1、在本技术实施例中，通过提供一种发电机组与海水淡化控制集成设备，解决了现有技术中燃气蒸汽联合循环发电机组与海水淡化耦合控制设备各自独立和系统集成度低，整个系统的硬件结构零碎且复杂，进一步导致整个系统的生产效率低下和运转成本偏高的技术问题。
18.2、在本技术实施例中，由于所述第二控制设备与所述第一控制设备连接，所述第二控制设备与所述第三控制设备连接，所述第二控制设备与所述第四控制设备连接。所述第二控制设备为主控制设备，第二控制设备设有按钮，所述按钮用于一键启停。在停机复机时，无需依次去对每个设备进行操作，停复机花费时间少，操作流程简单。所以，有效的解决了现有技术中停复机需要花费大量时间，操作流程繁琐复杂的技术问题，实现了快速、省时身力的停复机操作的技术效果。
19.3、在本技术实施例中，由于所述四个控制设备均有多台上位机与之连接，通过上位机对控制设备进行操作，不用到现场对控制设备进行操作，提高控制设备操作的便携性。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本技术实施例中的燃气蒸汽联合循环发电机组与海水淡化耦合控制集成设备的结构示意图。
具体实施方式
22.本技术实施例通过提供一种发电机组与海水淡化控制集成设备，解决了现有技术中燃气蒸汽联合循环发电机组与海水淡化耦合控制设备各自独立和系统集成度低，整个系统的硬件结构零碎且复杂，从而导致整个系统的生产效率低下和运转成本偏高的技术问题。本燃气蒸汽联合循环发电机组与海水淡化耦合控制集成设备包括：第一控制设备，第二
控制设备，第三控制设备，第四控制设备；所述第一控制设备包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第一控制设备与燃气轮机及附属设施连接；所述第二控制设备包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第二控制设备与余热炉、汽轮机及附属设施连接；所述第三控制设备包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第三控制设备与低温多效热法海水淡化装置连接；所述第四控制设备包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第四控制设备与膜法海水淡化装置连接；其中，所述四个控制设备中的任一控制设备为主控制设备，所述主控制设备与所述四个控制设备中的另外三个控制设备连接。
23.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
24.首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
25.作为一种可选实施方式，如图1所示，本实施例提供了一种发电机组与海水淡化控制集成设备，包括：第一控制设备1，第二控制设备2，第三控制设备3，第四控制设备4；所述第一控制设备1包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第一控制设备与燃气轮机及附属设施11连接；所述第二控制设备2包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第二控制设备2与余热炉、汽轮机及附属设施12连接；所述第三控制设备3包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第三控制设备3与低温多效热法海水淡化装置13连接；所述第四控制设备4包括：多套控制柜、传感器和执行机构；所述第四控制设备4与膜法海水淡化装置14连接；其中，所述四个控制设备中的任一控制设备为主控制设备，所述主控制设备与所述四个控制设备中的另外三个控制设备连接。
26.作为一种可选实施方式，所述第一控制设备1与所述第二控制设备2连接，所述第二控制设备2与所述第三控制设备3连接，所述第三控制设备3与所述第四控制设备4连接。
27.具体的，所述第一控制设备1的多套传感器和执行机构与燃气轮机及附属设施11连接；燃气轮机可选用低热值型燃气轮机,适用于燃烧低热值型的高炉煤气，额定负荷为118mw；所述第二控制设备2的多套传感器和执行机构与余热锅炉、汽轮机及附属设施12连接，余热锅炉可以是双压锅炉，额定蒸发量为260t/h；汽轮机可以是背压型机组，额定功率为65mw；所述第三控制设备3的多套传感器和执行机构与低温多效热法海水淡化装置13连接；所述第四控制设备4的多套传感器和执行机构与膜法海水淡化装置14连接，所述膜法海水淡化装置14可采用反渗透工艺，利用低温多效热法海水淡化后的浓盐水作为水源，实现能源介质的多级利用。
28.作为一种可选实施例，所述第二控制设备2是核心控制设备，所述第二控制设备2连接了控制模块，所述控制模块内可以存储所述第一控制设备1、所述第三控制设备3和所述第四控制设备4的关键控制信息，所述第二控制设备2可以有一个或多个控制按钮，当所述按钮被启动时全部设备启动，当所述按钮被关闭时，全部设备停机。
29.具体的，所述第一控制设备1与所述第二控制设备2之间，所述第二控制设备2与所述第三控制设备3之间，所述第三控制设备3与所述第四控制设备4之间，由于进行了连接，所以均可以有多个关键工艺控制信号和保护信号通过控制电缆进行传输；所述第三控制设备3还可以连接两套或多套海水淡化装置，所以可以对两套海水淡化装置进行控制。
30.作为一种可选实施例，所述第一控制设备1和所述第二控制设备2均是分散控制系统dcs设备。
31.作为一种可选实施例，所述第三控制设备3和所述第四控制设备4均是可编程序控制plc设备。
32.具体的，所述可编程设备可以采用cpu冗余配置。
33.作为一种可选实施例，所述第一控制设备1与多台上位机连接；所述第二控制设备2与第一交换机9连接，所述第一交换机9与多台上位机连接；所述第三控制设备3与第二交换机10连接，所述第二交换机10与多台上位机连接；所述第四控制设备4与多台上位机连接；因为有以上连接，所以可以通过各个系统的多台上位机对相应的控制设备进行控制或监控。
34.作为一种可选实施例，所述第一控制设备1与多台上位机连接，所述与第一控制设备1连接的多台上位机中的任一上位机为第一主上位机5；所述第二控制设备2与所述第一交换机9连接，所述第一交换机9与多台上位机连接，所述与第一交换机9连接的多台上位机中的任一上位机为第二主上位机6；所述第三控制设备3与所述第二交换机10连接，所述第二交换机10与多台上位机连接，所述与第二交换机10连接的多台上位机中的任一上位机为第三主上位机7；所述第四控制设备4与多台上位机，所述多台上位机中的任一上位机为第四主上位机8。
35.作为一种可选实施例，所述第一主上位机5与所述第一交换机9连接，所述第三主上位机6与所述第一交换机9连接，所述第四主上位机8与所述第二交换机10连接；因为各个系统的主上位机与不同的交换机连接，所以对应系统的主交换机不仅可以对本系统控制设备进行操作或监控，还可以对相应交换机连接的控制设备进行操作或监控。
36.具体的，因为所述第三控制设备3可以连接两套海水淡化装置，所以所述第三主上位机7可以对所述两套海水淡化装置进行控制。所述第一主上位机5和第三主上位机7可以安装多台网卡及opc服务器软件，第二主上位机6和第四主上位机8可以安装多台网卡及opc客户端软件。
37.本实施例中，所述第一控制设备1连接的多台上位机，包括：操作员站2台、工程师站1台、历史站2台、opc服务器2台，所述第一控制设备1还可以连接2台打印机，所述第一控制设备1连接的多台上位机可以配置tsi系统和cpfm系统等；所述第二控制设备2连接的多台上位机，包括：操作员5台、工程师站1台、历史站1台，所述第二控制设备2连接的多台上位机可以配置deh系统和tsi系统，所述第二控制设备2还可以连接2台打印机；所述第三控制设备3连接的多台上位机，包括，操作员站3台、工程师站1台，其中1台操作员站的可兼opc服务器，所述第三控制设备3还可以连接2台打印机；所述第四控制设备4连接的多台上位机，包括：操作员站2台、工程师站1台，其中操1台作员站的兼opc服务器。
38.上述本技术实施例中的技术方案，仅通过各设备的连接设置就能解决技术问题，并至少具有如下的技术效果或优点：
39.1、在本技术实施例中，通过提供一种发电机组与海水淡化控制集成设备，解决了现有技术中燃气蒸汽联合循环发电机组与海水淡化耦合控制设备各自独立和系统集成度低，整个系统的硬件结构零碎且复杂，进一步导致整个系统的生产效率低下和运转成本偏高的技术问题。
40.2、在本技术实施例中，由于所述第二控制设备与所述第一控制设备连接，所述第二控制设备与所述第三控制设备连接，所述第二控制设备与所述第四控制设备连接。所述第二控制设备为主控制设备，第二控制设备设有按钮，所述按钮用于一键启停。在停机复机时，无需依次去对每个设备进行操作，停复机花费时间少，操作流程简单。所以，有效的解决了现有技术中停复机需要花费大量时间，操作流程繁琐复杂的技术问题，实现了快速、省时身力的停复机操作的技术效果。
41.3、在本技术实施例中，由于所述四个控制设备均有多台上位机与之连接，通过上位机对控制设备进行操作，不用到现场对控制设备进行操作，提高控制设备操作的便携性。
42.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
43.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。