DCS控制系统应急预案.docx

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DCS控制系统应急预案

DCS控制系统应急预案

总则

为及时、有效、迅速地处理DCS控制系统失灵事件，避免控制系统失灵，导致机组非停或可能造成的重大设备损坏事故，制定控制系统失灵紧急预案。

本预案按照“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，坚持预防和治理相结合的原则，以危急事件的预测、预防为基础，以对危急事件过程处理的快捷、准确为核心，以全力保证人身、设备安全为目标，以建立危急事件的长效管理的应急处理机制为根本，提高快速反应和应急处理能力，将危急事件造成的损失和影响降低到最低程度。

我厂采用的是杭州和利时MACSV控制系统，在控制系统不能正常运行，且机组仍处于运行状态的紧急情况下，须采取紧急措施进行处理。

现将可能出现的情况及其对策制定预案。

A一级故障现场应急处理预案

1系统电源全部失去应急处置预案

1.1故障现象

（1）运行检查。

1）相应机组5台操作员站（#2、#4机组包括除灰操作员站）显示黑屏。

2）控制室工业电视显示无信号（#4机组包括LED屏）。

一单元的LED屏呢？

3）值长站、单元长站电脑显示黑屏（值长站、二单元单元长站取自#4机组，一单元单元长站取自#2机组）。

（2）热控检查

1）工程师站、备用工程师、ETS上位机电源失去，显示器全部失电显示为黑屏。

全部服务器停止工作。

2）全部交换机停止工作。

3）全部I/O控制站停止工作。

4）电子设备间内DCS配电柜电源失去，柜门上电压表指示为零。

5）DCS所有I/O柜指示灯熄灭，主机柜内控制器电源、交换机、控制器的所有指示灯均熄灭。

6）大机ETS柜、TSI柜，小机TSI柜电源失去，模件所有状态灯熄灭。

7）煤火检柜、油火检柜电源失去，所有火检强度消失。

1.2故障可能的原因

（1）保安段电源失去。

（2）UPS电源也失电。

（3）电源切换装置故障导致两路空开均跳闸。

1.3故障分析和后果

全部操作员站失去操作与监视，全部控制器停止工作，同时因状态消失等造成失电控制器所涉及的设备拒动或误动，导致机组跳闸，甚至因设备拒动或误动而损坏设备。

1.4故障处理

1.4.1运行处理

（1）立即通过操作台上的硬按钮打闸汽轮机和锅炉，确保机组跳闸，并通知热工人员配合处理。

（2）通过操作台上按钮启动润滑油泵。

（3）就地打开辅汽至轴封旁路门。

（4）就地启动高压备用密封油泵。

（5）停运真空泵开启真空破坏门。

（6）就地打闸凝结水泵。

（7）就地打闸前置泵。

（8）就地启动顶轴油泵。

（9）至就地打开汽轮机各段疏水电动门。

（10）至就地关闭汽轮机各段抽汽电动门。

（11）检查一次风机及制粉系统、炉前燃油系统已停运。

（12）就地将1、2号空气预热器变频器切换至就地控制方式并启动空气预热器运行，或就地开启空气预热器气动马达进气门将空气预热器投入盘车运行。

（13）根据炉膛负压情况立即或在炉膛吹扫5min~10min后，就地手按送、引风机事故按钮。

（14）就地检查磨煤机、给煤机、一次风机、给水泵已跳闸，锅炉减温水电动门/气动闭锁阀、油跳闸阀已关闭。

（15）在故障处理的过程中，机组主要参数出现异常情况时，运行人员严格按照运行规程的规定对机组进行相关操作。

1.4.2热工处理

（1）热控人员到DCS总配电柜检查两路进线电源是否为220VAC，如果不正常，由电气专业检查并恢复正常供电。

（2）如果进线电源为正常的220VAC，热控人员检查DCS总配电柜内至各机柜空气开关状态，用万用表检查到各机柜电源出线是否有接地现象，若有接地，检查消除接地点，再准备恢复DCS供电。

（3）如果进线电源为正常的220VAC，且机柜电源出线无接地现象，则检查DCS电源切换装置是否故障，若故障则更换切换装置。

若无法及时更换，紧急情况下可先将其隔离，先进行系统上电工作，待系统恢复后再尽快更换。

怎么隔离？

需要拆那些线？

并考虑后期恢复难度（难度主要是指不停运机组的情况下）

（4）热控人员确认可以恢复DCS供电时，应汇报值长确认就地无运行及维护人员在进行现场工作后，方可对DCS进行重新上电。

系统恢复上电前，应先将DCS系统各设备的空气开关打至断开位置，然后从上级向下级的顺序进行送电工作。

（5）DCS重新送电后，热控人员确认DCS功能全部恢复，运行人员检查设备状态、参数指示正常，汇报值长决定是否重新开机。

2操作员站全部失去监控且无后备监视手段应急处理预案

2.1故障现象

（1）运行检查。

1）全部操作员站数据显示黑屏。

2）全部操作员站响应缓慢，画面右上角的时钟走表缓慢或者卡涩。

3）全部操作员站死机，失去监控功能。

（2）热控检查

1）工程师站的系统状态图画面上，全部工作站或者控制器显示离线。

2）交换机数据指示灯闪烁减缓及部分端口指示灯全部熄灭，或者变为黄色。

3）操作员站电源双路切换装置（SM934，在DCS配电柜内）电源指示灯熄灭。

2.2故障原因

（1）操作员站全部电源失去。

（2）监控网络全部故障。

（3）服务器全部故障。

2.3故障分析和后果

全部操作员站失去监控功能，设备自主运行，或者导致停机停炉，甚至造成损坏机组设备。

2.4故障处理

2.4.1运行处理

若所有操作员站关机，说明由整个DCS电源失去引起，参照1.4.1条款处理。

若全部操作员站响应缓慢或无响应，但无电脑关机情况，则网络或服务器全部故障的可能比较大，请参照A.3DCS网络瘫痪应急处置预案3.4.1及A.4DCS冗余服务器均故障应急处置预案4.4.1处理。

（需要写上在多少页，并把页码标黄，因后期可能修正预案，页码有所修改，下同）

若仅操作员站电源失去或者仅操作员站网络故障，工程师站和控制器运行和通讯正常，（运行人员可从单元长（一单元）或值长处（二单元）拿钥匙进入工程师站，每个工程师站均有两台可用的操作员站，密码可电话咨询热工人员）则利用工程师站进行操作，并保持机组稳定，减少不必要的操作。

若重要参数无后备监视手段，或热工人员在短时间内无法恢复操作员站正常显示时，运行人员应按相关规程要求执行紧急停机处理；

（1）立即通过操作台上的硬按钮打闸汽轮机和锅炉，确保机组跳闸，并通知热控人员配合处理。

（2）通过操作台按钮启动润滑油泵。

（3）就地打开辅汽至轴封旁路门。

（4）就地启动高压备用密封油泵。

（5）停运真空泵开启真空泵破坏门。

（6）就地打闸凝结水泵。

（7）就地打闸前置泵。

（8）配电室启动顶轴油泵。

（9）至就地打开汽轮机各段疏水电动门。

（10）至就地关闭汽轮机各段抽汽电动门。

（11）一次风机及制粉系统、炉前燃油系统已停运。

（12）就地将1、2号空气预热器变频器切换至就地控制方式并启动空气预热器运行，或就地开启空气预热器气动马达进气门将空气预热器投入盘车运行。

（13）根据炉膛负压情况立即或在炉膛吹扫5min~10min后，就地手按送、引风机事故按钮。

（14）就地停运磨煤机、给煤机、一次风机、给水泵，检查锅炉减温水电动门/气动闭锁阀、油跳闸阀已关闭。

（15）在故障处理的过程中，机组主要参数出现异常情况时，运行人员严格按照运行规程的规定对机组进行相关操作。

2.4.2热工处理

（1）立即至DCS总电源柜检查DCS电源，若确定为整个DCS失电，参照A.1系统电源全部失去应急处置预案进行处理。

（写明页码并标黄）

（2）检查DCS网络，若为网络原因，参照A.3DCS网络瘫痪应急处置预案进行处理。

（写明页码并标黄）

（3）检查服务器运行状况，若为服务器全部故障，参照A.4DCS冗余服务器均故障应急处置预案进行处理。

（写明页码并标黄）

3DCS网络瘫痪应急处置预案

3.1故障现象

（1）运行检查。

1）操作员站可以显示画面，但切换流程图非常缓慢，操作员站上操作响应延迟很大或数据显示严重超时。

2）全部操作员站离线，运行人员在这些离线的操作员站上操作无响应，或全部参数不更新，丧失监控功能。

（2）热控检查

1）工程师站的系统状态图画面上，全部操作员站或者控制器显示离线。

2）交换机柜内交换机全部端口指示灯熄灭，或者变为黄色。

3）DCS网络存在数据风暴或网络病毒。

4）两台服务器画面的右下角均显示网线异常

3.2故障原因

（1）交换机全部故障。

（2）冗余配置的服务器全部故障。

（3）网络数据风暴或网络病毒引起。

3.3故障分析和后果

全部操作员站无法准确监控机组运行状态，严重时将导致停机停炉，甚至损坏机组设备。

3.4故障处理

3.4.1运行处理

若热控人员在短时间内无法恢复网络，又无备用仪表可以监视机组主要运行参数时，运行人员应按打闸机组处理：

（1）立即通过操作台上的硬按钮打闸汽轮机和锅炉，确保机组跳闸，并通知热控人员配合处理。

（2）通过操作台按钮启动润滑油泵。

（3）就地打开辅汽至轴封旁路门。

（4）就地启动高压备用密封油泵。

（5）停运真空泵开启真空破坏门。

（6）就地打闸凝结水泵。

（7）就地打闸前置泵。

（8）配电室启动顶轴油泵。

（9）至就地打开汽轮机各段疏水电动门。

（10）至就地关闭汽轮机各段抽汽电动门。

（11）一次风机及制粉系统、炉前燃油系统已停运。

（12）就地将1、2号空气预热器变频器切换至就地控制方式，并启动空气预热器运行，或就地开启空气预热器气动马达进气门将空气预热器投入盘车运行。

（13）根据炉膛负压情况立即或在炉膛吹扫5min~10min后，就地手按送、引风机事故按钮。

（14）就地停运磨煤机、给煤机、一次风机、给水泵，检查锅炉减温水电动门/气动闭锁阀、油跳闸阀已关闭。

（15）在故障处理的过程中，机组主要参数出现异常情况时，运行人员严格按照运行规程的规定对机组进行相关操作。

3.4.2热工处理

（1）检查上层网络交换机电源模块运行指示灯，若不亮则说明交换机电源问题，检查交换机电源回路并进行处理。

（2）检查交换机，看是否硬件故障。

（3）检查I/O服务器或交换机冗余网络是否正常，查看是否有数据风暴或网络病毒。

（4）检查服务器运行状况，若为冗余服务器故障，则处理故障服务器并汇报值长立即启动DCS冗余服务器均故障应急处置预案。

（写明页码并标黄）

（5）系统恢复过程中随时与当值运行人员沟通，汇报系统恢复进度，以备运行人员做好相应的恢复措施。

（6）系统恢复后，检查DCS各节点操作员站及I/O控制站工作状态是否正常，若不正常及时处理；若已正常，通知运行人员可利用操作员站检查各画面参数显示是否与就地设备状态一致，并确定是否可以正常操作。

4DCS冗余服务器均故障应急处置预案

4.1故障现象

（1）运行检查。

1）全部操作员站无响应。

2）全部数据不刷新，全部控制设备（如泵、风机、调节阀）操作无效（但不要操作幅度过大，以免故障恢复时，现场设备动作过大）。

3）所有趋势、报警、报表异常。

4）操作员站右下方绿条变为红条。

（2）热工检查。

1）系统状态图内各操作员站和I/O站均显示红色，且服务器负荷、I/O站负荷保持不动。

2）服务器相连的网络图标异常。

3）全部服务器已关机，电源失去。

4.2故障原因

（1）连接服务器的网络或网络设备故障。

（2）服务器电源全部故障。

（3）服务器部分或全部任务故障退出。

（4）服务器主机硬件故障。

（5）服务器应用程序及系统程序异常。

4.3故障分析和后果

（1）监视画面无法监视和操作，可导致停机停炉。

（2）趋势、报警、报表功能异常。

4.4故障处理

4.4.1运行处理

若热工人员在短时间内无法恢复任一台服务器运行，又无备用仪表可以监视时，运行人员应按打闸机组处理：

（1）立即通过操作台上的硬按钮打闸汽轮机和锅炉，确保机组跳闸，并通知热控人员配合处理。

（2）通过操作台按钮启动润滑油泵。

（3）就地打开辅汽至轴封旁路门。

（4）就地启动高压备用密封油泵。

（5）停运真空泵开启真空破坏门。

（6）就地打闸凝结水泵。

（7）就地打闸前置泵。

（8）配电室启动顶轴油泵。

（9）至就地打开汽轮机各段疏水电动门。

（10）至就地关闭汽轮机各段抽汽电动门。

（11）一次风机及制粉系统、炉前燃油系统已停运。

（12）就地将1、2号空气预热器变频器切换至就地控制方式并启动空气预热器运行，或就地开启空气预热器气动马达进气门将空气预热器投入盘车运行。

（13）根据炉膛负压情况立即或在炉膛吹扫5min~10min后，就地手按送、引风机事故按钮。

（14）就地停运磨煤机、给煤机、一次风机、给水泵，检查锅炉减温水电动门/气动闭锁阀、油跳闸阀已关闭。

（15）在故障处理的过程中，机组主要参数出现异常情况时，运行人员严格按照运行规程的规定对机组进行相关操作。

4.4.2热工处理

（1）检查与服务器相连的网络，若为网络原因，则进行处理。

（2）检查服务器电源是否正常。

（3）检查服务器运行的任务是否有异常。

（4）登陆服务器检查软件运行情况，若服务器全部死机，直接进入服务器硬重启，启动时应先启动一台服务器，防止两台服务器均启动后抢主或数据备份不一致等。

（5）检查服务器主机硬件，若硬件故障，则更换服务器。

在更换服务器前应先确认服务器IP地址、网卡名称、配置文件（确认日志存储路径不在D盘）设置正确无误后下装服务器。

（6）系统恢复过程中随时与当值运行人员沟通，汇报系统恢复进度，以备运行人员做好相应的恢复措施。

（7）通过操作员站在线查看服务器工作状态，当所有显示正常后，程序自动启动完毕，通知运行人员可利用操作员站检查各画面参数显示是否与就地设备状态一致，并确定是否可以正常操作。

5炉侧主保护10号控制站一对控制器全部故障应急处置预案

5.1故障现象

（1）运行检查。

1）#10控制站内所控制的火焰监视画面中两台火检冷却风机相关的部分或全部数据不刷新或显示异常，且火检冷却风机操作无效（可尝试启动备用火检冷却风机）；运行人员无法监视和操作燃油快关阀、回油快关阀。

FSSS画面中保护投切按钮显示不正确或显示全部解除。

2）DCS设备报警中发出#10站主控单元故障报警。

3）10号站模块故障声光报警。

（2）热工检查。

1）系统状态图#10站主控单元和网络状态变为红色。

2）#10控制站机柜内控制器电源正常，但控制器RUN灯常灭、ERROR等常亮、网络通信灯指示不闪动。

3）#10控制站所有模块RUN灯闪烁，COM灯灭。

4）#10控制站机柜内控制器厂用电和UPS电源失去，控制站内所有模件失电。

5.2故障原因

（1）网络节点故障。

（2）主控单元硬件故障。

（3）主控单元软件运行故障。

（4）两块主控单元均失电。

（5）机柜供电电源UPS、厂用电失电。

（6）#10站主控单元瞬间失电导致主控单元重启且未能正常启动

5.3故障分析和后果

（1）两台火检冷却风机、燃油系统无法进行监视和操作。

（2）#10控制站失控，若DCS其他控制器仍保持正常工作，但MFT各触发条件及动作后指令均无法达到#10站或由#10站发出，因此主保护不能通过DCS动作，保护逻辑无法自动实现，相当于锅炉保护全部切除，机组失去MFT保护，机组主保护误动作或拒动，停机停炉甚至造成设备损坏。

5.4故障处理

5.4.1运行处理

迅速联系热工人员更换主控单元，若恢复失败则应紧急停机停炉。

紧急情况下可手动MFT（同时按下两个手动MFT按钮）。

通过MFT继电器板硬跳闸回路，可联锁跳闸以下设备：

制粉系统全部跳闸；A、B一次风机跳闸；关过热器减温水总门；关再热器减温水总门；关进、回油总阀；电除尘器全部跳闸；汽轮机跳闸。

5.4.2热工处理

（1）在工程师站上通过系统状态图及#10站主控单元和模块实际状态确定故障的DPU及故障性质。

（2）根据I/O清册查出#10控制站内所有信号，列出用于保护、自动调节的信号清单提示运行人员做好必要的隔离和防误动措施。

（下附）

（3）检查故障控制站主控单元的状态显示和各SM902A的状态指示灯，判断该控制站是否失去电源。

（4）检查故障控制站主控单元系统网络及数据通信。

（5）重新启动主控单元，若能重启成功，查看主控单元状态指示灯是否正常；若两块主控单元重启均不成功，则更换新的控制器。

此时，因新主控单元内无程序，需要初始化下装主控单元，初始化下装时，各设备状态均会瞬间丢失，导致误发主保护动作信号，因此在下装前应先降低机组负荷后手动打闸停运机组。

5.5#10站控制器控制系统、设备及重要测点

5.5.1主要控制系统及设备

锅炉主保护、锅炉点火条件判断、火检信号处理、炉膛吹扫条件及其控制、燃油系统、火检冷却风机

5.5.2重要测点

重要测点

序号

点名

点说明

通道号

模块

1

B06M03AMD

停止1-1密封风机

1

#10A-C01

2

B06M03AMS

启动1-1密封风机

2

#10A-C01

3

B06M41AMD

停止1-1火检冷却风机

3

#10A-C01

4

B06M41AMS

启动1-1火检冷却风机

4

#10A-C01

5

B06MZV06AVC

1-1密封风机入口执行器关指令

5

#10A-C01

6

B06MZV06AVO

1-1密封风机入口执行器开指令

6

#10A-C01

7

BFSSMFTOUT1

#1炉MFT动作1

7

#10A-C01

8

BFSSMFTOUT2

#1炉MFT动作2

8

#10A-C01

9

BCSWCFWMFTA

#1炉吹扫完成至MFT跳闸板1

9

#10A-C01

10

B06MZV07BVC

1-2密封风机出口风门关指令

10

#10A-C01

11

B06MZV07BVO

1-2密封风机出口风门开指令

11

#10A-C01

12

B1FGD1DO2

1-1引风机运行信号

12

#10A-C01

13

B1FGD1DO3

1-2引风机运行信号

13

#10A-A06

14

B1FGD1DO4

#1炉至少一个油枪运行

14

#10A-C01

15

B1FGD1DO5

#1炉排烟温度高

15

#10A-C01

16

BY101816

MFT动作至ETS2

16

#10A-A06

B06M03BMD

停止1-2密封风机

1

#10A-C04

B06M03BMS

启动1-2密封风机

2

#10A-C04

B06M41BMD

停止1-2火检冷却风机

3

#10A-C04

B06M41BMS

启动1-2火检冷却风机

4

#10A-C04

B06MZV06BVC

1-2密封风机入口风门关指令

5

#10A-C04

B06MZV06BVO

1-2密封风机入口风门开指令

6

#10A-C04

BFSSMFTOUT3

#1炉MFT动作3

7

#10A-C04

BFSSMFTOUT4

#1炉MFT动作4

8

#10A-C04

BCSWCFWMFTB

吹扫完成至MFT跳闸板2

9

#10A-C04

B06MZV07AVC

1-1密封风机出口风门关指令

10

#10A-C04

B06MZV07AVO

1-2密封风机出口风门开指令

11

#10A-C04

BY101912

MFT动作至ETS1

12

#10A-C04

BY101913

复位MFT跳闸板1

13

#10A-C04

BY101914

引风机跳闸去脱硝

14

#10A-C04

B08DV01VO

#1炉燃油进油快关阀开指令

5

#10A-C07

B08DV02VO

#1炉燃油回油快关阀关指令

6

#10A-C07

BY102004

MFT动作至脱硫

8

#10A-C07

BFSSMFTOUT5

#1炉MFT动作5

9

#10A-C07

BFSSMFTOUT6

#1炉MFT动作6

10

#10A-C07

B08MV01VC

关炉前燃油旁路门

11

#10A-C07

B08MV01VO

开炉前燃油旁路门

12

#10A-C07

BY102009

MFT动作去脱硝

0

#10A-C07

BY102013

复位MFT跳闸板2

3

#10A-C07

BY102014

MFT动作至ETS3

4

#10A-C07

DO10CRAMFT18

MFT动作（TO＃18站）

5

#10B-A02

DO10CRAMFT19

MFT动作（TO＃19站）

6

#10B-A02

DO10CRAMFT20

MFT动作（TO＃20站）

7

#10B-A02

DO10CRAMFT23

MFT动作（TO＃23站）

8

#10B-A02

DO10CRAMFT24

MFT动作（TO＃24站）

9

#10B-A02

B06M03BMD

停止1-2密封风机

0

#10A-C04

B06M03BMS

启动1-2密封风机

1

#10A-C04

B06M41BMD

停止1-2火检冷却风机

2

#10A-C04

B06M41BMS

启动1-2火检冷却风机

3

#10A-C04

BAK101913

MFT跳闸汽轮机2

12

#10B-A02

FSS01005CRA1

MFT动作至MFT硬回路A31

0

#10B-A03

FSS01006CRA1

MFT动作至MFT硬回路A32

1

#10B-A03

FSS01011CRA1

MFT动作至MFT硬回路B31

2

#10B-A03

FSS01012CRA1

MFT动作至MFT硬回路B32

3

#10B-A03

BAK102005

吹扫完成复位1

4

#10B-A03

BAK102006

吹扫完成复位2

5

#10B-A03

DO10CRAMFT25

MFT动作（TO＃25站）

6

#10B-A03

DO10CRAMFT26

MFT动作（TO＃26站）

7

#10B-A03

DO10CRAMFT27

MFT动作（TO＃27站）

8

#10B-A03

DO10CRAMFT28

MFT动作（TO＃28站）

9

#10B-A03

DO10CRAMFT29

MFT动作（TO＃29站）

10

#10B-A03

DCSOUT01

热工保护动作至电气

11

#10B-A03

EGD40AA010O

开进回油母管联络电动门

12

#10B-A03

EGD40AA010C

关进回油母管联络电动门

13

#10B-A03

BAK102015

MFT动作旁路硬回路

14

#10B-A03

EGD20AA110CO

回油母管调节阀指令

0

10A_A03

HFW10AA050CO

A密封风机入口风门控制指令

1

10A_A