混合型现场总线在1000MW机组海水脱硫系统中的应用

　　华能海门电厂规划装机容量为6台超超临界1000MW燃煤发电机组，-期为东方电气集团生产的4×1036MW机组控制系统采用美国艾默生过程控制有限公司生产的Ovation3.2DCS，采用烟气海水脱硫技术，其控制系统采用ProfibuS和FF混合型现场总线。1号机组于2009年6月正式投产，2号机组于2009年9月正式投产。

　　一、海水脱硫系统

　　烟气海水脱硫技术是将海水作为脱硫剂脱除烟气中S02：。海水呈碱性(pH值为7.8-8.3，海水碱度约为2.12mmol/L)，其对酸性气体如S02具有很强的中和吸收能力，S2被海水吸收后，形成可溶性硫酸盐(海水的主要成分之一)排人大海。华能海门电厂烟气海水脱硫采用纯海水作为吸收液，其工艺流程见图1。

　　烟气与海水接触后，S02气体被海水吸收，生成硫酸根离子与氢离子，洗涤液的pH值随之降低，同时在海水的洗涤过程中，海水中的碳酸氢根离子和氢离子发生反应，生成水和二氧化碳，从而阻止或缓和洗涤剂pH值的继续下降，有利于海水对二氧化碳的吸收。洗涤后的海水为酸性，需经处理后排放至大海。海脱硫的化学反应过程为：

　　二、海水脱硫控制系统

　　烟气海水脱硫控制系统主要由2对控制器和1台就地工程师/操作员站组成。DCS控制器与I/O模块、FF现场总线及Profibus-DP现场总线接口模块连接，通过现场总线接口模块扩展出多条现场总线段，与现场智能设备连接，并通过冗余的交换机和光电转换器与主机DCS连接，实现全厂-点控制功能。DCS总线接口模件具有2个通讯接口，可连接2个网段。

　　增压风机、曝气风机、排水增压泵等脱硫系统主要设备采用DCS控制，烟气进、出口挡板和烟气旁路挡板、除雾器洗水门及曝气风机的人、出口门等设备采用现场总线控制。海水脱硫控制系统配置6段FF总线和8段Profibus-DP总线，使用3块FF总线接口模块和4块Profibus-DP总线接口模块。

　　Profibus-DP总线用于设备控制，其采用DP9接头，网段设备以菊花链形式链接，网络连接结构见图2。

　　FF总线用于测量温度、压力、压差、流量、液位、pH值等，设备采用树型链接，每条FF总线有l对冗余的Powerconditioner供电电源，FF设备通过总线接线模块接入FF总线，其网络连接结构见图3。

　　三、应注意的技术问题

　　(l)总线电缆的铺设同类型、同方向的电缆可以铺设在-个独立的电缆槽中，如果现场无电缆槽，则需对总线电缆加套无缝钢管。不同种类的总线电缆相互之间必须保持-定的距离，并且当它们相互交叉时必须正交交叉，不能够平行排列(即使很短的距离)，以减少通讯干扰。