核电厂胶球清洗装置系统及二次滤网系统PLC升级改造。核电厂凝汽器二次滤网控制系统PLC采用的是PLC产品，由于元器件寿期已到 , 备件停产的原因，需要对PLC进行升级替代。在满足现场技术要求的同时，解决备件采购和技术服务问题。从控制系统的运行背景、新系统软硬件配置、施工过程的详细步骤、调试方案、调试及运行过程中出现的问题及解决过程进行全面介绍，对自动化控制设备升级改造具有一定的参考意义。
2017年4月，核电站对凝汽器二次滤网控制系统PLC进行全面升级改造，去掉不再使用的胶球清洗装置系统系统，对二次滤网反冲洗系统进行了升级。鉴于PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点，本次升级变更仍采用PLC作为控制系统。
二次滤网系统简介
二次滤网系统
二次滤网安装在冷凝器每列管束的进口，靠安装在冷凝器壳内的“V”型滤网除去杂质。系统上装有压差变送器，用来测量滤网上、下游的压差，当压差达到设定值时，发出报警，并启动滤网反冲洗，PLC控制二次滤网挡板的翻转和排污阀的开关，实现二次滤网反冲洗，将被“V”型滤网挡住的杂质冲掉并由排污口排出。现场布置如图1所示。
正常运行时：排污阀A/B关闭，挡板A1/B1为初级挡核电厂胶球清洗装置系统及二次滤网系统PLC升级改造71板，A2/B2为次级挡板，4个挡板均关闭。海水流过滤网后，杂物留在滤网外侧。
图1 二次滤网现场布置
反冲洗流程启动后，排污阀A/B打开，初级挡板A1关闭，利用有初级挡板引起水的强流动时堆积在滤网上游的杂物剥落并流向滤网下游，集中起来，从排污阀排出。
之后，初级挡板A1打开，次级挡板A2关闭，利用由初级挡板引起逆向流动，把集中在滤网下游的杂物通过排污阀排出，同时由次级挡板引起水的逆向流动清洗滤网。
两侧挡板动作顺序相同。一套完整的自动反冲洗流程会进行两次挡板开关动作，清除挡板上附着的杂物，确保进入冷凝器的海水清洁，防止杂物堵塞引起的凝汽器换热效率降低。
系统功能
自动运行
在PLC控制台选择自动运行，当满足以下3种情况之一时，二次滤网开始进行自动反冲洗步骤：
滤网压差达到20kPa。
PLC内时间控制达到24h。
在自动模式下将启动/停止（START/STOP）开关打到启动（STAR）位置。
反冲洗流程：胶球清洗装置系统达到反冲洗条件时，PLC的逻辑流程如图所示。
若运行过程中出现某个挡板卡涩，执行时间超过要求，则PLC发出指令将所有阀门及挡板恢复到初始位置，反冲洗终止，并发出报警。
手动运行
当出现阀门卡死，或需要进行单个挡板或排污阀动作时，可以将就地控制盘上的手柄打到“手动”位，通过盘柜面板上每个排污阀或挡板对应的手柄来操作，实现手动控制。
调胶球清洗装置试问题分析及处理
调试中发现，部分挡板并未达到全开位置，程序即进行了关操作。如果是在机组正常运行期间发生此问题，可能造成反洗不充分，二次滤网的差压时间变短，导致系统动作频繁。经检查发现，由于现场挡板存在不同程度的卡涩以及位置开关调整有偏差，在执行关指令时，位置开关未完全脱离开位置就已经接触到关位置，给PLC 发出了关到位的信号，而此时挡板仍处于中间状态，未完全关闭。根据设计时序图，一次侧挡板接收到关到位信号后，延时4s进行反冲洗，之后一次侧挡板打开，到开位置。原程序编写时，由于当时现场挡板和位置开关均为新设备，动作顺畅无卡涩，在很短的时间内就可以到达开/关位置，故原设计仅以位置开关反馈的信号作为标准。
考虑到现场设备已运行很长时间，阀门存在不同程度的卡涩现象，位置开关弹簧老化，不能精确调整，且大部分挡板需要4s以上才能完全关闭。于是，在调试过程中，将程序修改为开关到位继电器的互锁逻辑，确保挡板完全关到位后，再开始计时4s，这样可以保证冲洗时间足够，满足了现场需求。
二次滤网PLC经过设计、施工、调试改造后已投入运行。反冲洗系统的主机、扩展卡、I/O单元、继电器和电缆全部更新。在投入运行后，新设备运行安全可靠，响应迅速，控制稳定，故障查找快速有效，很好地满足了系统运行的要求。从逻辑梳理、调试总结、缺陷分析3方面进行介绍，对同类PLC调试工作具有参考意义。
