4 热控系统调试措施文档格式.docx
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2、编制依据
2.1、《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》(1996年版)
2.2、《电力建设施工及验收技术规范》热工仪表及控制装置篇(SDJ279-90)
2.2、《火电工程调整试运质量检验及评定标准》(1996年版)
2.3、《火电工程启动调试工作规定》(1996年版)
2.4、《防止电力生产重大事故的二十五项重大要求》
2.5、设计图纸及设备说明书
2.6、控制系统公司提供的控制系统的技术资料
2.7、控制系统公司提供的组态技术资料及逻辑框图
2.8、《火电厂烟气脱硝工程调整试运及质量验收评定规程》(2007年版)
2.9、《火电机组热工自动投入率统计方法》
3、调试质量目标
符合中华人民共和国国家发展和改革委员会发布的《火电厂烟气脱硝工程调整试运及质量验收评定规程》(2007年版)中有关系统及设备的各项质量标准要求,全部检验项目合格率100%,优良率90%以上,满足脱硝系统整套启动要求。
4、组织与分工
按照部颁新《启规》有关规定,各方职责如下:
4.1、安装单位:
4.1.1、负责单体试运的组织工作,
4.1.2、负责系统的隔离工作。
4.1.3、负责试运设备的检修、维护及消缺工作。
4.1.4、准备必要的检修工具及材料。
4.1.5、配合调试单位进行分系统的调试工作。
4.2、运行单位:
4.2.1、在调试单位的指导下负责系统试运中的启停,运行调整。
4.2.2、负责有关系统及设备的正式挂牌工作。
4.2.3、准备运行的规程、工具、和记录报表等。
4.3、调试单位:
4.3.1、负责试运措施(方案)的编制工作,并进行技术交底。
4.3.2、准备有关测试用仪器、仪表及工具。
4.3.3、负责分系统调试的指挥工作。
4.3.4、负责试验数据的记录及整理工作。
4.3.5、填写试运质量验评表。
4.3.6、参加分部试运后的验收签证。
4.3.7、编写调试报告。
4.4、DCS厂家提供技术支持,配合调试工作
4.5、监理单位:
4.5.1、监督并确认所有调试项目安排和质量。
4.6组织机构:
组长:
王军峰
副组长:
张海峰、王旭晨
组员:
张玄、高先鹏、杨文忠、刘利刚、褚东彦、丁庆峰、亓萌
5、安全注意事项
5.1、参加调试的所有工作人员应严格执行《安规》及现场有关安全规定,确保调试工作安全可靠地进行。
5.2、如在调试过程中可能或已经发生设备损坏、人身伤亡等情况,应立即停止调试工作,并分析原因,提出解决措施。
5.3、如在调试过程中发现异常情况,应及时调整,并立即汇报指挥人员。
5.4、调试全过程均应有各专业人员在岗,以确保设备运行的安全。
5.5、参加热控系统投入的人员包括热控调试人员,热控设备厂家服务人员,脱硝工艺调试人员以及脱硝运行人员,参加人员需密切配合,明确自己的职责。
5.6、在热控系统投入后,密切注意脱硝系统运行参数的变化及热控设备工作情况,发现异常通知运行人员切除顺控,进行远方手动操作,保证脱硝系统正常运行,检查热控设备,待热控设备功能恢复后,重新投入顺序控制。
5.7、脱硝调试、运行人员应熟悉热控设备的操作以及调节系统投入的方法、步骤。
保证脱硝系统处于稳定运行工况,使脱硝主设备、系统工作正常,并具备热控系统投入的条件,热控系统投入后,密切注意脱硝系统运行情况以及系统各部分的运行情况,如有异常应立即切除顺序控制,按运行规程操作,使脱硝系统继续运行,并通知热控调试人员顺控已切除。
5.8、在现场调试过程中必须佩戴安全帽,对以下可能出现的危险工作负责人必须在现场进行分析,并消除危险隐患:
如:
坠落、触电、烫伤、转动机械绞伤。
5.9、试验过程中出现可能发生人身伤害、设备损害的情况,立即停止试验,并将设备置于最低能量状态。
6、系统主要设备技术规范
现场控制站主机DPU、电源系统及网络系统均为冗余配置。
主要的工艺设备技术规范,参见工艺调试措施和连锁保护单。
7、调试范围
在本台脱硝系统中,顺序控制系统设计主要有如下功能项目:
7.1、DAS系统
7.1.1、完成DCS机柜内的调试工作,协助DCS厂家进行硬件设置及整定工作;
7.1.2、根据脱硝系统试运各个阶段的具体需要,完成DAS相应的试验工作;
7.1.3、根据脱硝系统试运各个阶段的具体需要,投入DAS相应系统;
7.1.4、复查DCS机柜、继电器机柜和跳闸柜之间的所有连接线;
7.1.5、参加测量系统的调试验收工作;
7.1.6、参加DAS一次设备调试验收确认工作。
7.2、SCS系统
7.2.1、声波吹灰器功能组;
7.2.2、脱硝保护退出连锁保护;
7.2.3、蒸汽吹灰控制功能组;
7.3、MCS系统
7.3.1、脱硝效率控制
7.3.2、出口氮氧化物浓度控制
8、调试应具备的条件
8.1土建方面:
机房内地面应保持平坦通畅,如有井坑孔洞,应敷设盖板或围栏。
机房内应有充分的照明条件,并应配有适当的消防设施。
8.2安装方面:
计算机机柜和盘台应安装就位,供电、配电系统接线完毕且工作电源已送至电源开关柜,有关电缆已连接完毕。
8.3计算机方面:
受电工作已经进行完毕并合格,软件恢复工作已经结束。
热控电源柜包括UPS投入使用。
8.4机务方面:
计算机监视系统相关设备安装工作全部结束,具备投运条件。
现场所有的脚手架已拆除。
梯子、栏杆完整,道路畅通,照明充足。
8.5安装单位:
8.5.1主体安装单位配备足够的检修、维护人员,并备好必要的检修工具材料、备品、备件。
8.5.2热控设备(包括一次元件)安装完成。
8.5.3热控设备完成一次单体调校并有记录。
8.5.4信号管线及控制电缆铺设基本完成,机柜侧一次接线基本完成。
8.6生产单位方面:
配备好经过培训合格的运行人员。
备好正常生产、维护的工具、系统流程图、运行规程、运行日志、报表等。
8.7其它方面:
8.7.1、调试单位备好准备好有关测试仪器,记录表格等。
8.7.2、试运组织指挥系统健全,各方工作职责明确。
8.7.3、工程进度应预留热控调试时间。
8.7.4、相关设计图纸、资料、说明书完备。
8.7.5、该系统受电工作已经进行完毕并检验合格,软件恢复工作已经结束并检验合格。
8.7.6、该系统硬件检查和I/O通道精确度检查工作已经结束并检验合格。
8.7.7、调试前应准备好相关的逻辑图及函数设定值。
9、调试工作程序
脱硝热控系统调试工作可按如下所示流程图进行:
10、调试步骤
10、1、DAS系统
DAS系统用于脱硝系统的实时监视,包括运行参数显示(数字,趋势,报警),记录,SOE等,一般应在分系统试运阶段投运。
系统的调试范围分为两部分:
10.1.1、静态调试
10.1.1.1、设备安装质量检查,包括一次测量元件、压力开关,行程开关、变送器等检查,符合要求。
10.1.1.2、配合厂家完成DCS机柜受电,包括电源系统检查、模件上电、系统接地、绝缘测试、网络连接等。
10.1.1.3、配合厂家进行DCS组态程序安装、恢复和功能性测试,如组态能否正常运行,通讯是否已建立,控制器冗余性测试,模件带电插拔,I/O通道测试,组态调整、下装,CRT画面调用,安全权限等。
10.1.1.4、系统二次查线,包括机柜—就地,各类机柜间接线检查及信号类型、极性、屏蔽接地检查,符合设计要求。
10.1.1.5、DCS对位操作,指令/阀位指示正确。
10.1.1.6、确认各信号I/O状态。
通过CRT模拟验证信号正确性。
10.1.2、动态调试
10.1.2.1、设备具备试运条件后,通过信号模拟,在操作站上观查监视信号状态,可在设备空载或试验位置进行各个功能性试验。
10.1.2.2、在各运行阶段,投入相应DAS系统测点。
10.1.2.3、所有I/O信号正确性核实。
10.1.2.4、DAS功能测试,包括工艺流程画面调用,参数指示,报警状态,趋势显示,SOE功能等。
10.1.2.5试运阶段监视、调整并处理有关调试缺陷。
10.1.3、试验内容
对DAS系统各个点、各项功能逐项分别做试验,检查是否符合设计要求,是否符合现场实际情况。
在试验过程中,如有的条件暂时无法满足,可根据现场实际情况,简单修改组态或对外部信号进行处理。
在修改过程中必须做好详尽记录,考虑周全应急措施,试验结束后,应立即依据记录将所有修改的地方恢复正常。
10.1.4脱硝整套启动
在脱硝整套启动期间,热控专业主要任务是配合运行人员以及工艺调试人员进行DAS系统的动态投入。
10.2、SCS系统
10.2.1、单体联动试验
10.2.1.1、检查控制系统与现场控制设备的线接是否完整、正确,对地绝缘是否合格,是否有干扰电压。
10.2.1.2、检查I/O端子板供电是否正常,相应的I/O卡件是否推入槽内,卡件状态指示是否正常。
10.2.1.3、受控设备的就地调试工作应已经结束并检验合格。
10.2.1.4、检查计算机控制命令与现场设备所要求的是否匹配,检查反馈状态信号是否与计算机内软件组态一致。
10.2.1.5、在操作站上调出相应的显示画面,选择所需的设备标签窗口,操作启动/停止按键(或开启/关闭按键),观察就地设备是否按照控制命令的要求动作,检查设备的反馈状态是否正确,记录设备的响应时间或行程时间。
10.2.2、系统静态试验
10.2.2.1、检查各热控系统的软件组态是否与设计要求一致,检查软件组态是否有危及系统安全的错误,检查系统的控制顺序是否正确完善。
如有重大错误或缺陷应通过正常渠道进行修改。
10.2.2.2、被试验的系统所包含的控制设备的单体联动试验应进行完毕且验收合格,参与系统顺序控制的所有测点及联锁保护的所有测点都应经过检验合格。
10.2.2.3、根据设计资料、设备说明、运行规程等资料将有关参数定值输入到计算机中去。
根据单体试验测取的有关参数应输入到相应的功能块中去。
10.2.2.4、检查操作站上热控系统的顺序显示画面的顺序编排是否正确,每一步序的选择器所选出的控制项目内容应符合其文本字符的说明。
显示画面上使用的变色逻辑应统一规范,便于分辨记忆,整个显示画面上的文本信息与变色逻辑的结合应能给操作员以明显的指导作用。
10.2.2.5、静态试验时,应由调试单位人员、安装单位人员、运行操作人员共同参加完成。
对于热控系统,应作顺序自动启动,顺序自动停止的全过程试验。
10.2.2.6、试验完毕后,应对所有的试验项目详细完整的填写记录表格,并由各参加方共同签字认可备查。
10.2.3、系统动态试验
10.2.3.1、系统动态试验必须在系统静态试验完成并合格的基础上进行,由于动态试验是计算机真实的控制现场设备的过程,所以,在本试验进行以前,计算机调试人员应务必对系统的软件组态参数,计算机系统与现场的I/O接口进行仔细检查,待确认各项准备工作就绪后方能进入顺序控制的动态试验。
10.2.3.2、在系统动态试验期间,计算机调试人员应对试验过程进行详细的观察记录,并根据记录情况对系统的有关功能块参数进行必要的修改或调整,以使各热控系统从结构上合理,功能上完善,使用上便利。
10.2.3.3、系统动态试验完成并合格后,应做好试验记录备查。
10.2.3.4、系统整套投运期间,如出现新的问题,计算机调试人员还应根据实际情况对系统进行调整修改以使系统更趋完善。
10.2.4、试验记录
10.2.4.1、单体联动试验记录
10.2.4.2、系统静态试验记录
10.2.4.3、系统动态试验记录
10.3、MCS系统
10.3.1、对所有引入模拟量控制系统的电缆进行电缆接线正确性检查,进行绝缘电阻检查。
对模拟量控制系统的输入/输出通道进行完好性检查。
10.3.2、对所有的控制系统控制框图及组态图进行正确性检查。
10.3.3、对模拟量控制系统执行机构进行远方操作试验。
10.3.4、控制系统的开环试验主要完成初设调节系统参数,检查调节器作用方向,初设流量、等需要校正的函数(参数)等。
它主要包括:
.手/自动无扰切换试验
.强制跟踪试验
.动态方向性试验
.静态特性试验,设置静态配比参数
.执行机构联锁保护试验
.压力值、流量校正回路特性、参数检查
.逻辑回路试验
.执行机构特性试验、阀门流量特性试验
10.3.5、动态调试的目的在于通过动态试验,求取被控对象的动态特性来整定系统的控制参数,最终保证系统有良好的动态响应,以改善系统的调节品质。
它包括:
10.3.5.1、被控对象的动态特性试验
10.3.5.2、控制系统对各扰动量的动态响应试验
10.3.5.3、脱硝系统负荷变动试验
10.3.5.4、试运指挥部应为热工自动控制系统的投入提供必要的调试时间。
10.3.5.5、在动态调试过程中,有关单位应向调试人员提供必要的动态特性试验时机等方便条件。
10.3.5.6、各自动控制系统的给定值应由甲方和调试单位共同给出。
10.3.5.7、控制系统中涉及的函数曲线由设计单位提供。
10.3.5.8、运行人员应密切配合调试人员试投自动。
10.3.2、试验程序
10.3.2.1、管路连接和电缆接线正确性检查
10.3.2.2、控制系统送电和送气源
10.3.2.3、程序恢复、系统组态检查及硬件诊断。
10.3.2.4、控制装置的检查与校验
10.3.2.5、控制系统静态试验,进行调节参数预设。
10.3.2.6、控制系统动态试验,进行调节参数整定。
10.3.2.7、定值扰动或负荷扰动试验
当系统运行基本稳定后,可对控制系统进行定值扰动或负荷扰动试验,从而进一步调整动态参数,提高控制系统的调节品质。
定值扰动试验。
任何一个自动调节系统投入后都应该进行定值扰动试验,对调节器动态参数进行全面整定,扰动试验的幅度应该由小到大,例如,压力可由±
0.05MPa开始进行扰动试验,最后增加到±
0.1MPa。
对于串级系统来说,在进行定值扰动试验时,应该先整定副环调节器参数,然后再整定主环调节器参数。
调节品质要求一般是衰减率0.75~0.9。
负荷扰动试验。
负荷扰动试验既是对定值扰动试验的补充(进一步整定调节器和调节系统的动态参数),又是一项重要的热工试验(考验调节系统响应脱硝系统负荷变化的能力)。
因此,在任何一个自动调节系统完成定值扰动试验并达到要求的调节品质后,都应该进行负荷扰动试验。
负荷扰动试验应该有组织有计划地进行,首先向试运指挥部提出书面申请,然后研究具体的实施步骤、试验组织、技术要求及安全措施。
在试运指挥部批准后,由调试总负责人组织各单位和各专业进行试验。
10.3.3、系统的投入及优化
静态参数预置在调节器中,将系统投入自动,用CRT趋势曲线观察系统控制效果,进行扰动试验,检查控制质量是否符合要求,不断修正调节器参数值和相关配置参数,直到系统获得较好的稳定性和调节品质。
在闭环系统投运过程中,应加强对系统内各设备的监护,发现偏离正常运行的情况及时进行处理,以确保系统处于最佳运行状态。
10.3.4、填写试运记录
11、安全注意事项
11.1、参加调试的所有工作人员应严格执行《安规》及现场有关安全规定,确保调试工作安全可靠地进行;
11.2、如在调试过程中可能或已经发生设备损坏、人身伤亡等情况,应立即停止调试工作,并分析原因,提出解决措施;
11.3、如在调试过程中发现异常情况,应及时调整,并立即汇报指挥人员;
11.4、调试全过程均应有各专业人员在岗,以确保设备运行的安全。
风险评估
序号
危险源
可能产生的危害
控制措施
1
电源开关
误操作
按步骤,操作时有人监视
2
静电
损坏模件
检查接地完好,接触卡件时先接触导电体
3
接地系统
检查接地电阻符合要求
4
软件下装
误动作
确保下装时电源开关在就地或切除
5
信号电缆
确保外部信号电缆无交流电串入
12、反事故措施
12.1、DCS/PLC系统工作可靠性
供电系统切换功能试验,人为进行供电电源切换,检查切换正常,切换时,DCS/PLC系统运行达到设计要求。
CPU冗余检查,人为进行CPU切换,检查切换正常,切换时,切换过程中DCS/PLC系统运行正常,不得发生出错和死机现象。
通信冗余检查,人为切断任意通信,并进行模拟故障试验,试验时系统通信运行正常,系统响应时间测试,检查系统信号响应时间达到设计要求。
12.2、当有操作员站出现问题时,应当使用正常操作员站进行监控,同时立即排除故障。
若出现全部操作员站故障时,应立即停止操作,立即判断故障,并相应手动停止设备及系统。
12.3、防止热工联锁保护拒动
保护电源供电可靠,总保险及各分保险必须符合设计要求。
投入前对联锁保护进行模拟检查和静态传动,投入前检查与联锁保护相关的仪器仪表运行正常,符合设计要求。
12.4、联锁保护投入前,严格检查联锁保护设定值符合设计要求。
12.5、整套启动期间,DCS/PLC软件下装必须做好安全措施,并做好相应修改记录;
168小时试运行期间不得进行软件下装。
13、风险预控
13.1、系统接地
13.1.1、风险分析
13.1.1.1、地网存在问题,如主机的地网和公用系统的地网不同且不连通或多点接地。
引起测量信号不准和引进干扰信号。
13.1.1.2、接地电阻太大,引起测量信号不准和引进干扰信号。
13.1.1.3、工作人员触电,如果接地线脱落或未接可能导致机柜带电导致工作人员触电或损坏设备。
13.1.2、风险控制与管理
13.1.2.1、仔细检查地网和每个机柜接地线。
13.1.2.2、认真测量接地电阻是否满足厂家要求。
13.1.2.3、发现问题及时处理。
13.2、系统电源故障
13.2.1、风险分析
13.2.1.1、电源不稳定。
热控系统通常同时接入两路电源,如果两路电源不稳定可能导致设备损坏。
13.2.1.2、电源接地系统不可靠。
可能导致控制系统机柜带电有可能使工作人员触电和设备损坏。
13.2.1.3、交直流电源搞混。
有些热控系统同时接入两路电源一路为交流电源,另一路为直流电源,如果电源接错线可能导致设备损坏。
13.2.1.4、电源保险容量不合适。
电源保险容量要和设备相适应,电源保险容量太大不能起到保护设备的作用,电源保险容量太小设备经常失电使系统无法正常工作甚至损坏设备。
13.2.2、风险控制与管理
13.2.2.1、电源接入后送电前仔细对照设计图纸检查接线、电源等级、电源保险及接地线。
13.2.2.2、检查一切正常后才能准备送电。
13.3、系统首次送电
13.3.1、风险分析
13.3.1.1、控制电源接错线。
电源线没有按要求接入机柜可能导致设备损坏。
13.3.1.2、电源分配错误。
控制系统一般有一个电源分配柜,控制柜的电源从电源柜内接入。
如果分配错误可能导致送错电。
13.3.1.3、不同等级电压电源和保险搞错。
控制系统中控制卡件需要多种电压等级的直流电源,如果接错线或保险和保护的设备不匹配将导致设备损坏。
13.3.1.4、工作环境不符合控制系统要求。
经常由于工期紧空调等系统还没正常运行就要求控制系统送电,由于环境没有达到控制系统所要求的温度、湿度、粉尘容易损坏控制系统设备或影响它们的寿命。
13.3.2、风险控制与管理
13.3.2.1、控制系统送电前认真审查设计图纸明确各种设计和控制系统说明书是否相同,如有差异须和设计单位和控制系统厂家一起讨论确认没问题后才能送电。
13.3.2.2、如果环境条件不满足,控制系统不送电。
13.4、I/O测试
13.4.1、风险分析
13.4.1.1、输入通道窜入强电。
I/O卡件窜入强电导致卡件损坏。
13.4.1.2、数据库量程和现场设备量程不匹配。
测试中没有及时发现数据库量程和现场设备量程不匹配,导致显示数据和实际测量参数不符,误导操作人员,如果该信号作为保护信号可能导致保护误动。
13.4.1.3、数据库的报警定值和保护定值不对。
测试中没有及时发现数据库报警定值和保护定值不对,会误导操作人员,可能导致保护误动。
13.4.2、风险控制与管理
13.4.2.1、在I/O通道校验前仔细阅读设备说明书。
13.4.2.2、仔细核对数据库的量程和定值。
13.5、逻辑组态测试和现场修改
13.5.1、风险分析
13.5.1.1、原设计错误。
设计院的设计逻辑和实际现场设备不相符需要现场修改逻辑,如果调试中没有发现可能导致设备损坏或系统错误动作。
13.5.1.2、控制系统厂家组态错误。
控制系统厂家对设计逻辑理解不够透彻或出现笔误均可能导致组态错误需要现场修改逻辑,如果调试中没有发现可能导致设备损坏或系统错误动作。
13.5.1.3、修改逻辑中出现错误。
在逻辑修改中如果对设计逻辑理解不够透彻或出现笔误均可能导致组态错误。
13.5.2、风险控制与管理
13.5.2.1、在逻辑调试前做好准备工作(如审查设计图纸、厂家设备说明书、制作逻辑关系表、检查组态),然后按照顺序先逐个设备做静态试验再整个系统联合做静态试验,发现问题立即修改。
13.5.2.2、所有设备均按预定设计动作后才可投入热态调试,热态试验无问题系统才可投入使用。
13.5.2.3、逻辑修改须按规定执行并有完整的书面记录和签名。
13.6、定值管理
13.6.1、风险分析
13.6.1.1、定值设计不合理。
原设计的定值和现场设备不相符,如果按该定值投入保护可能导致设备误动或拒动,严重的可能导致设备损坏。
13.6.1.2、定值设置错误。
在逻辑组态过程中,定值设置错误没及时发现将导致设备误动或拒动,严重的可能导致设备损坏。
13.6.1.3、定值修改错误。
在修改定值时出现人为疏忽导致定值错误。
13.6.2、风险控制与管理
13.6.2.1、认真检查给出的定值表是否符合具体设备或系统的要求。
13.6.2.2、认真做好保护试验并记录动作定值,做试验时有关人员均须在场见证并有书面签名。
13.6.2.3、修改定值时须严格按照程序进行修改并做好书面记录。
13.6.2.4、修改定值后重新进行保护试验。
13.7、保护投、切
13.7.1、风险分析
13.7.1.1、保护误动作。
保护投切时由于送入保护系统的信号状态不正确引起保护误动作。
13.7.1.2、保护拒动作。
由于保护开关的投切错误或设备故障导致保护拒动。
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