核電站桶外攪拌水泥固化控制系統(tǒng)開發(fā)與研制.pdf

1、工業(yè)革命以來，電力已經(jīng)成為科技發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步不可或缺的能源。目前，世界上主要的發(fā)電技術(shù)包括:火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電和核能發(fā)電。火力發(fā)電是最主要也是最傳統(tǒng)的發(fā)電方式，其優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定，受自然界約束較小。但它以消耗巨大的不可再生資源為代價(jià)，且對(duì)環(huán)境的污染較大。水力發(fā)電清潔無污染，但受氣候環(huán)境約束較大且建造過程中對(duì)生態(tài)環(huán)境有一定破壞性。風(fēng)力發(fā)電十分清潔，取之不盡用之不竭，但密度低，占地較大且發(fā)電不穩(wěn)定。太陽能發(fā)電也是十分清潔的發(fā)

2、電方式，但能量分布密度小且設(shè)備占用面積巨大。核能發(fā)電是一種新興的發(fā)電方式，它除了清潔環(huán)保更重要的是其發(fā)電成本較低且不受煤、石油等能源材料價(jià)格波動(dòng)的影響，所以相比其他發(fā)電方法較穩(wěn)定。但是核能也是一把雙刃劍，其發(fā)電過程中產(chǎn)生的放射性核廢料也是一大安全隱患。核廢料的半衰期長達(dá)幾萬年，倘若由于突發(fā)事故泄露到外界，會(huì)對(duì)自然環(huán)境和人民的生命安全造成無法彌補(bǔ)的傷害。所以，如何對(duì)核廢料進(jìn)行有效安全的處置對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類生存有著至關(guān)重要的作用，已經(jīng)成為全

3、球核工業(yè)的一個(gè)研究課題。
　　本文以中核集團(tuán)福清核電站為背景，在引進(jìn)消化國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上分析了水泥固化的各項(xiàng)主要工藝要求，給出了控制系統(tǒng)的冗余架構(gòu)方案，完成了固化控制系統(tǒng)的控制程序開發(fā)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)，自主研制了我國第一個(gè)桶外攪拌核廢料水泥固化控制系統(tǒng)。系統(tǒng)采用冗余架構(gòu)，中央控制器采用西門子S7-400H冗余系列PLC，保證了控制系統(tǒng)的安全可靠。監(jiān)控系統(tǒng)采用兩臺(tái)裝有WinCC組態(tài)軟件的工控機(jī)實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)交互。同時(shí)，系統(tǒng)還