Water level control system for a boiler drum of a power boiler resistant to measuring track damage

• Autorzy: Pawlak M.

Warianty tytułu

PL

Układ regulacji poziomu wody w walczaku kotła energetycznego odporny na uszkodzenia torów pomiarowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Design and operation methods of automated systems that tolerate measurement track damage are presented. This type of structure for feed water control systems in the drum boilers is described. The study presents a concept of an FTC (Fault Tolerant Control) system in the regulation system of the water level inside a drum. The creation and examination of partial models for the diagnostic system are described. Analytical redundancy has been applied in the presented regulation system. The effects of diagnostics and fault tolerance on the values of reliability and power block operational safety indexes have been determined in the study. Moreover, regulation systems in use are described and backup structures have been developed in order to create a regulation system that would be resistant to fault of the measurement tracks.

PL

Przedstawiono sposób projektowania i działania układów automatyki tolerujących uszkodzenia torów pomiarowych. Opisano układ tego typu dla systemu regulacji zasilania w wodę kotła walczakowego. Praca przedstawia koncepcję systemu FTC (Fault Tolerant Control) w układzie regulacji poziomu wody w walczaku. Opisano sposób tworzenia i badań modeli cząstkowych dla systemu diagnostycznego. W opisywanym układzie regulacji zastosowano redundancję analityczną. W pracy określono wpływ diagnostyki i tolerowania uszkodzeń na wartości wskaźników niezawodności i bezpieczeństwa pracy bloku energetycznego. Opisano także stosowane układy regulacji i opracowano struktury rezerwowe, aby powstał układ regulacji odporny na uszkodzenia torów pomiarowych.

Słowa kluczowe

EN

control system; fault tolerance; redundancy; boiler; power unit; boiler drum

PL

diagnostyka; układ regulacji; tolerowanie uszkodzeń; redundancja; rekonfiguracja; kocioł parowy; blok energetyczny; regulacja poziomu; walczak

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2016
• Tom: no. 2
• Strony: 135--144
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pawlak M.

• Institute of Electrical Power Engineering, Lodz University of Technology

Bibliografia

• 1. Bartyś M.: Diagnostic Multiple Faults with the Dynamic Binary Matrix. SAFEPROCESS 2015, IFAC-PapersOnLine 48-21 (2015) 1297–1302.
• 2. Blanke M., Kinnaert M., Lunze J., Staroswiecki M.: Diagnosis and Fault-Tolerant Control. Berlin 2end edition Springer-Verlag 2006.
• 3. Chakrabory S.K., Manna N., Dey S.: Importance of tree-elements boiler drum level control its installation in power plant. International Journal of Instrumentation and Control Systems Vol. 4, No 2, 2014.
• 4. Frank P.M.: Fault diagnosis in dynamic systems using analytical and knowledge-based redundancy. Automatica 1990; 26: 459–474.
• 5. Isermann I.: Fault-Diagnosis Systems: An Introduction from Fault Detection to Fault Tolerance. Berlin: Springer, 2005.
• 6. Lindsley D.: Power-plant control and instrumentation. The control of boilers and HRSG systems. London: The Institution of Electrical Engineers, 2005.
• 7. Patton R., Lan J.: A new strategy for integration of fault estimation within fault-tolerant control. Automatica, 2016.
• 8. Pawlak M., Wasiewicz P.: Development of fault tolerant control system for condensation power turbine. 6th IFAC Symposium. SAFEPROCESS’06, Beijing, P.R. China, 2006, 523–528.
• 9. Pawlak M., Kościelny J.M., Wasiewicz P.: Method of increasing the reliability and safety of the process through the use of fault tolerant control systems. Maintenance and Reliability, 2015; 17 (3): 398–407.
• 10. Weglowski B., Oclon P., Majcher A.: Analysis of operating conditions for pressure components of steam boilers. Advanced Materials Research, Vols. 875-877 (2014), pp. 1176–1182.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.