Moxa的高效给水泵站控制与报警系统解决方案

一  项目简介

　　由于除氧器是混合加热设备，所以其后必须有水泵提高压力进入锅炉，这个水泵就成为给水泵。锅炉给水泵的拖动方式，一般分电动机与汽轮机二种拖动方式。电动机多采用交流电动机，所以给水泵的转速是定速的，锅炉给水调节经过“节流”调节。但电动机操作方便、灵活、占地小，而汽轮机拖动，它有蒸汽管路和操作阀件，运行较麻烦，占地也大，但可变速运行，无“节流”损失。所以，中小热电厂，在电网联接时（上网）一般都采用电动方式，只有孤立热电厂（无电网时）、首期工程，为了首次启动、锅炉上水，必须有一台启动锅炉和配一台蒸汽轮机拖动的给水泵，便于次启动用。 电动给水泵耗用的是电厂的发电量（厂用电），是主机从煤经过一系列能量转换而成的，而汽动给水泵是消耗的蒸汽的热能，是由煤经锅炉转换成主蒸汽做功后或不做功入给水泵小汽轮机直接拖动给水泵。也就是说给水泵小汽轮机的拖动蒸汽有二种可能，一种是锅炉的新汽，一种是入主汽轮机后，作了部分功的抽汽。后者是实现了能源的梯级利用，增加了抽汽量。其排汽有二，一为排入回热系统的除氧器，作为回热用，另为排入供热系统作为供热量的一部分，因此热电厂给水泵汽轮机是背压机组，没有冷源损失，能效很高。

　　随着人口膨胀，给水泵站一般是为了通过从地下水井中确抽取与灭菌水源保清洁水源的需求而建造。 给水泵站是一个复杂的内部封锁系统，由许多不同的分布设备组成，包括灭菌设备、地面储水罐、高架储水罐、井泵及推进泵。使用数据采集与控制系统，对多级给水泵与灭菌工艺进行管理。

二  系统要求

　　至SCADA的远程无线数据采集

　　实时数据采集

　　本地控制逻辑，用于读取模拟输入并触发数字输出

三  Moxa的解决方案

　　针对此应用，Moxa采用了两组ilLogick E2242。IoLogik E2242是一款4路模拟输入及12路数字输入/输出的RTU，为给水泵站提供的连接选项。

　　一组E2242用于控制泵机将水从地下抽取至地面储水罐。使用一个模拟通道监测储水罐液位，一个数字端口进行泵控制。E2242采用简单的Click&GoTM技术便捷地进行配置，当模拟通道地面储水罐水位较低时打开泵机；当储水罐已满时则关闭泵机防止水溢出。同时另外采用数字输入，监测泵机状态及电源状态。

　　第二组E2242用在系统的另一侧，控制推进泵机将水从地面储水罐抽取至高架储水罐。这些E2242以相似的方式运行，控制推进泵基于高架储水罐的当前水位进行运行。同时，另外采用一个模拟通道，监测用来测量连接地面储水罐与高架储水罐的管道的总流量的流量计。

　　给水泵站通常位于可能找到水井的地方，位置极不方便。远程泵站通常在现场没有陆上连接，必须使用GPRS通信进行数据传输。但是，由于GPRS网络带宽有限，主机与客户端之间恒定查询与响应的测试采集构架不可行。使用Moxa高效OPC Server软件及无线IP路由器E2242，即可智能、高效地向中心SCADA系统即时“推送”水泵与电源状态警报，而不会占用昂贵的GPRS流量。