烟气换热器（GGH），是火电机组烟气脱硫系统（FGD）中的主要装置之一。它的作用是利用原烟气将脱硫后的净烟气进行加热，使排烟温度达到露点之上，减轻对净烟道和烟囱的腐蚀，提高污染物的扩散度；同时降低进入吸收塔的烟气温度，降低塔内对防腐的工艺技术要求。GGH吹灰器是GGH的热交换元件吹扫设备，为GGH的经济高效运行提供保障。
北方某火力发电站烟气脱硫控制系统采用新华控制的DCS系统。而原GGH吹灰器控制系统采用PLC加就地操作面板的控制方式，自投产以来系统运行不稳定、功能不完善、设备故障率较高，经常无故出现通讯故障、程序运行故障、死机现象等状况，而且无法对控制信号进行历史记录，给脱硫GGH系统的安全运行带来很大隐患，为运行人员监控操作带来不便。
随着自动化控制技术的飞速发展，脱硫GGH吹灰系统的PLC控制已不能满足现场设备的安全经济运行。例如，吹灰器电机过载、吹灰器前进到位等反馈信号无法进行历史记录追忆，造成吹灰中断时无法判断中断的原因，给吹灰系统的日常运行和维护带来很大困难；而且GGH吹灰PLC系统无法与脱硫DCS系统实现资源共享，不利于脱硫整个系统的整体运行；PLC程序从头到尾执行一次后又从头开始执行，多任务处理能力弱，而DCS系统任务周期可以随意设定，因此PLC控制系统的改造是必然趋势。当取消脱硫GGH吹灰器就地控制PLC及其操作面板时，只需安装三套I/O卡件、端子板及一千米左右的控制电缆，花费少量资金就可将脱硫GGH吹灰器的所有控制信号接入脱硫DCS系统，并重新编写吹灰的相关控制逻辑程序，就可以实现GGH吹灰的各项功能。另外，再通过对现场设备的改造，提高设备的健康水平，最大限度地确保设备的安全经济运行。
XDPS应用简介
X D P S 即新华分散处理系统（ X i n h u aDistributed Processing System），包括数据采集、闭环控制、顺序控制及联锁保护等系统。可完成实时数据采集、过程控制、顺序控制、高级控制、报警检测、监视、操作，可以对数据进行记录、统计、显示、打印等处理，并提供组态和调试工具。
系统工作原理
XDPS系统共分为网络级、DPU过程控制级、现场I/O执行级三部分。由于DPU控制及现场执行级组成每套子系统的过程控制，其中DPU为核心，实现I/O驱动、实时数据处理、计算控制和网络管理四大功能，各I/O站完成对现场的数据（模拟量、开关量、脉冲量等）采集和控制，通过BITTBUS通信实现与主DPU之间的数据交换，从而实现对控制过程的分布式控制和管理。
系统特征
控制系统的硬件配置功能分散，系统的单一故障，不应导致整个控制系统的失效，也不会影响机组的正常运行和保护功能。控制系统在结构上保证通信、电源和处理器模件的冗余配置。整套系统可靠性高，抗干扰能力强。
每套GGH吹灰控制I/O点数为43，考虑到其它未进系统的信号，在XDPS系统的I/O卡件的配置上留了20%的余量。
实际接入XDPS系统I/O点数统计如下：
模拟量输入点：4点；开关量输入点：29点；开关量输出点：10点。
方案实施
(1) 实施细则
保留原PLC控制柜不动，将原PLC模块及接线全部拆除，敷设连接脱硫XDPS系统DPU柜的控制电缆。
XDPS系统加装1块AI模块、1块DI模块、1块DO模块及相应端子板，并编写GGH吹灰相关逻辑及操作员站相关系统画面。
原GGH吹灰PLC控制柜及XDPS系统DPU柜内接线。GGH吹灰系统DCS控制成套静态试验、动态调试。
(2) 实施要点
将原GGH吹灰系统就地所有热控设备的反馈和指令信号全部送入改造后的XDPS系统。
因GGH吹灰器电机采用三相交流电源控制，所以保留原PLC控制柜内380V电源回路电气设备，220V供电电源及24V变压器电源，并加装380V电源信号扩展继电器，将电源状态反馈送至脱硫DCS系统操作员站相关系统画面显示。
因GGH吹灰系统气动执行机构电磁阀采用24V控制，所以保留原PLC控制柜内220V供电电源及24V变压器，并加装24V电源信号扩展继电器，将24V电源状态反馈送至脱硫DCS系统操作员站相关系统画面显示。
原吹灰器步进控制是通过就地编码器加PLC脉冲记录测量的距离判断后来输出吹灰器进、退指令的，进DCS系统后将编码器取消，改为通过改变吹灰器进、退指令脉冲长度及时间间隔来控制，并通过吹灰器进、退到位行程开关进行限位保护。
方案实施后组态操作画面
(1) 在主画面中的效果
在主画面中点击GGH系统，进入GGH控制画面，再点击吹灰顺控按钮，弹出吹扫控制画面。
在操作员站GGH画面上显示吹灰器、蒸汽低压水气动门、高压水电动门的实际位置反馈及吹扫用蒸汽、高压水压力显示，并可在操作员站上查询GGH吹扫系统各热控信号的历史趋势。
(2) 在吹扫控制中的效果
在吹扫控制画面中，可以在选择方式中通过单击上枪、下枪或双枪按钮来确定吹扫方式，在吹扫介质中单击按钮蒸汽、低压水、高压水按钮来选择吹扫介质。吹扫介质选择的下面是吹扫启停控制，分别有上下枪开始、复位按钮，吹扫步序、吹扫时间和吹扫执行步序显示和上下枪的吹扫程序状态。吹扫程序状态包含启动允许、步序进行、步序结束、故障提示，当条件满足时变为黄色或红色，灰色是状态信号未来。
(3) 报警提示
最下面是报警提示。报警包含吹灰器的电机过载、高压水吹扫压力低、蒸汽低压水吹扫压力低，报警时变为黄色，正常时为灰色。
(4) 启动允许条件
吹扫方式和吹扫介质选择好后，如果有启动允许（允许变为黄色）则可以进行吹扫，按下启动按钮，吹扫程序将开始执行。
如果允许为灰色，说明启动允许条件不满足，可以查看启动允许条件。
结束语
通过取消脱硫GGH吹灰PLC控制系统，改造为XDPS系统控制，加之就地设备的性能改进，全面提高了GGH吹灰系统运行的可靠性、准确性及快速性，保障了现场设备能够在优良的状态下运行，进一步降低了现场设备的维护费用。实践证明，改进后的系统能够满足脱硫系统不同的运行工况，彻底消除了原控制系统存在的问题，同时也减轻了运行人员的劳动强度，实现了脱硫GGH吹灰控制的集中远程监控操作，提高了设备的自动化水平，减少了设备维护量，为发电机组安全经济稳定运行提供了有力保障。
