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热控检修维护规程
发布时间:2011/4/28  阅读次数:20097  字体大小: 【】 【】【
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  序 言
  
  本《热控系统维护手册》是根据3×330M燃煤电站项目热控设备的说明书和相关图纸编制的,仅适用于3×330M燃煤电站项目热控设备的维护。
  由于资料不全、时间紧,该手册可能会存在不少错误,随着资料的逐渐齐全,我们会不断地对该手册进行修订和完善。
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  目 录
  1. 总述…………………………………………………………………………………………7
  2. 分散控制系统I/A SERIES ………………………………………………………………9
  3. 汽轮机电液调节系统(DEH)……………………………………………………………84
  4. 汽轮机安全监视系统(TSI) …………………………………………………………103
  5. 汽轮机旁路系统(BPCS) ………………………………………………………………123
  6. 汽轮机紧急跳闸系统(ETS)……………………………………………………………130
  7. 热工仪表及设备检修……………………………………………………………………139
  8. 辅助车间控制系统………………………………………………………………………207
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  1. 电厂工程 3x330MW 机组设备及控制系统概述
  主机的主要技术规范 本工程三大主机分别采用北京巴布科克•威尔科克斯有限公司、北京北重汽轮电机有限公司的设备。
  1.1. 锅炉 制造厂家:北京巴布科克•威尔科克斯有限公司
  型式:燃用印尼褐煤,亚临界参数、一次中间再热、自然循环、单炉膛、平衡通风,固态排渣, 露天布置,全钢构架。锅炉平台标高 12.0m,给煤机层标高 14.3m,炉顶设大罩壳。 锅炉型号:B&WB-1050/18.34-M
  1.2. 汽轮机 制造厂家:北京北重汽轮电机有限公司
  型式:亚临界蒸汽参数、一次再热、单轴三缸双排汽凝汽式机组 汽轮机型号:N330-17.75/540/540.
  1.3 发电机 制造厂家:北京北重汽轮电机有限公司 型式:水氢氢冷却方式 发电机型号:T255-460 发电机.
  1.4 机组自动化水平
  1.4.1 机组运行方式 本工程的单元机组以带基本负荷为主,并具有一定的调峰能力。机组可按冷态、温态、热态、极热态几种方式启动和升负荷,并有“快速减负荷(RB)”的能力,以适应限制负荷工况。并可适 应定压和滑压运行。
  机组的允许负荷变化率为:
  负荷在 30~100%BMCR 时,每分钟为 5%BMCR; 负荷在 30%BMCR 以下时,每分钟为 3%BMCR;
  允许的阶跃负荷变化,在 50%BMCR 以上时,每分钟不少于 10%BMCR,在 50%BMCR 以下时, 每分钟 5%BMCR。
  1.4.2本工程采用机、炉、电集中控制方式,机组采用微机分散控制系统(DCS),在少量就地人员巡回检测和少量操作的配合下,在集中控制室(CCR)能实现对机、炉、电及辅助系统的启动、停机、运行监视控制、事故处理和管理等功能。
  1.4.3 每台机组设一套分散控制系统(DCS),采用的是美国FoxBoRo公司的I/A Series智能自动化系统,以彩色 LCD、通用键盘、鼠标以及彩色大屏幕显示 器为单元机组主要监视和控制手段。为了安全稳妥,还考虑了当 DCS 系统故障时的紧急后备安全停 机措施,即保留部分重要设备的硬后备操作,如锅炉、汽机、发电机等设备的硬接线紧急停止按钮 及重要辅机的硬接线操作按钮,以保证机组在紧急情况下安全停机。
  1.4.4自动调节系统按全程调节或程序自动投入调节系统设计。对不能全负荷范围内投入自动的自动调节系统,在锅炉不投油稳燃负荷范围内应能投入自动。
  1.4.5 单元机组的顺序控制按功能组、子功能组及驱动级设计,保护联锁逻辑能使主辅机在各种运 行工况和状态下,自动完成各种事故处理。操作员能够通过操作员站对单个设备进行启、停或开、 关操作,也可以通过操作员站对机组的功能组中相关的一组设备进行顺序启、停。
  保护联锁逻辑能使主辅机在各种运行工况和状态下,自动完成各种事故处理。
  1.4.6 单元机组能执行远动装置发出的总调 AGC 命令或执行监视与电厂管理系统系统所发的负荷令。
  1.4.7 公用系统设公用控制网,通过冗余通讯接口与每台单元机组的总线相连,操作员站能通过任 一台机组的操作员站对公用系统设备进行监控;并有相应闭锁措施,确保任何时候公用系统只能接受一台单元机组 DCS 发出的操作指令。
  1.4.8 设有监视与电厂管理系统,通过通讯接口从 DCS 系统采集实时过程信息。
  1.5 控制方式及集中控制室布置
  1.5.1 控制方式 本工程采用三机一控方式,三台机组设一个集中控制室。
  1.5.2 集中控制室布置
  集中控制室位于位于 1、2 号炉之间的集中控制楼 12.0m 层。集中控制室内布置三台机组控制台、 辅助车间控制台、消防报警盘、NCS 操作员站、单元长操作台、打印机等。其中三台单元机组控制 台、辅助车间控制台,为折线形式。其后布置单元机组大屏幕,炉膛火焰及汽包水位监视电视、CCTV 监视电视。三台机组的打印机分别布置在控制室两侧。DCS 操作台前布置值长操作台和 NCS、五防 操作台。
  集中控制室后面布置 1、2 号机组工程师室、1、2 号机组电子设备间、电气工程师站、监视与 电厂管理系统室等;3 号机组电子设备间及其工程师室位于 2、3 号炉之间的 12.0m 层,工程师室为 独立小室。
  单元机组的 DCS、DEH 工程师站及汽机数据管理系统终端等布置在各自的工程师室。电子设备 间内机柜为横向布置。
  
  
  
  
  序 言
  
  本《分散控制系统I/A SERIES手册》是根据3×330M燃煤电站项目热控设备的说明书和相关图纸编制的,仅适用于3×330M燃煤电站项目热控设备的维护。
  由于资料不全、时间紧,该手册可能会存在不少错误,随着资料的逐渐齐全,我们会不断地对该手册进行修订和完善。
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  目 录
  1.1 概述………………………………………………………………4
  1.2 FoxBoRo系统组成及功能………………………………………4
  1.3 FoxBoRo系统检修维护………………………………………9
  1.3.1 硬件安装及系统上电………………………………………
  1.3.2 FoxBoRo系统管理软件………………………………………
  1.3.3 FoxBoRo系统日常维护………………………………………
  1.4 FoxBoRo系统运行维护管理…………………………………25
  1.5 I/A's系统常见故障及处理………………………………………29
  1.6 I/A's系统设备检修管理………………………………………32
  1.6.1 基本检修项目及质量要求………………………………………
  1.6.2 DCS系统大、小修后应进行的试验………………………………
  1.6.3 检修验收………………………………………………………
  1.7 数据采集系统(DAS) …………………………………………48
  1.7.1 概述……………………………………………………………
  1.7.2 基本检修项目及质量要求…………………………………
  1.7.3 DAS系统的运行维护……………………………………………
  1.8 锅炉燃烧器管理系统(BMS)…………………………………54
  1.8.1 概述……………………………………………………………
  1.8.2 主要设备及功能……………………………………………………
  1.8.3 静态试验……………………………………………………………
  1.8.4 动态试验……………………………………………………………
  1.8.5 现场维护及常见故障处理………………………………………
  1.9 顺序控制系统(SCS) ……………………………………………63
  1.9.1 概述……………………………………………………………
  1.9.2 顺序控制系统设备及控制范围……………………………………
  1.9.3 基本检修项目及质量要求 ………………………………………
  1.9.4 测试项目及技术标准 ………………………………………………
  1.9.5 运行维护及常见故障处理……………………………………
  1.10 模拟量控制系统(CCS)…………………………………………………65
  1.10.1 概述…………………………………………………………………
  1.10.2 运行维护及常见故障处理 …………………………………………
  
  
  
  
  
  
  
  
  1.1 FoxBoRo系统概述
  DCS系统亦称集散控制系统,是以微机为核心的分布式控制系统。电厂DCS系统采用的是美国FoxBoRo的I/A Series智能自动化系统。通过该系统电厂现场人员监测,检查,运行和监控,包括机组的启动和停止,机组正常运行状态下的监测和控制,机组正常和紧急条件写的报警和动作均可以完成。
  1.2 I/A Series系统组成及功能
  1.2.1 I/A Series 的网络结构
  I/A Series 系统的通讯网络是建立在国际标准化组织(ISO)所定义的开放系统互连 (OSI)标准基础上的, 并符合 IEEE 的规范, 是按照局域概念构造的标准网。
  这些通讯标准的低层通讯(物理层和逻辑层)均与制造商自动化协议(MAP)兼容。 出于通讯的安全考虑, 节点总线是冗余的, 载波带可选冗余。I/A Series 的通讯网络结构分为分为四个层次,分别是宽带局域网、载波带局域网、节点总线、现场总线。
  1.2.2 I/A Series 系统的节点
  I/A Series 的系统结构是按节点(NODE)概念来构成的。 节点独立运行, 完成自动控制的各种功能。 并可通过兼容网络与其他 Foxboro 或 非 Foxboro 节点相连。“节点” 是由节点总线将称之为站( Station )的处理机组件连在一起构成的。 每一组件是独立的, 并设计成完成系统中一些通用功能, 而它的特定功能是由软件定义的。 I/A Series 系统处理机组件通过节点总线(Nodebus)相互联接, 形成过程管理和控制节点。 每一组件也可通过一根或多根的通讯链路与外部设备或其它类型的组件相连。 节点总线为 I/A Series 系统中的各个站(控制处理机、 应用处理机等)之间, 提供高速、 冗余、 点到点的通讯。
  
  
  
  节点总线示意图
  在节点上主要有四种处理机
  应用处理机 (Application Processor)
  工作站处理机 (Workstation Processor)
  控制处理机 (Control Processor)
  通讯处理机 (Communication Processor)
  1.2.3现场总线
  现场总线是一种单主站共用线串行数据通讯总线, 使用同步通讯规范, 现场总线完全防止了一位, 二位和奇数位的出错, 提供了高度的安全性。现场总线上连 CP, 下接现场总线组件(FBM, 即 I/O 卡件), FBM 是现场传感器/执行器与控制处理机的接口。 FBM 对现场设备使用的电气输入/输出信号进行适当地转换使得通过现场总线能与这些装置通讯。
  1.2.4 I/A Series控制系统的硬件组成及功能
  1.2.4.1应用操作站处理机 AW51
  AW51 具有应用处理机和操作站处理机的双重功能。 即可作为一个应用处理机承担网络上的服务器功能, 同时又可作为一个人机接口。
  AW51主要功能:
  1.应用功能
  AW51 执行与显示、生产控制、 用户 应用程序、 诊断和组态等有关的应用功能。AW51 与一个或多个文件存储设备一起使用, 用于对其它站进行装载。 执行生产控制 任务, 例如数据认证、 电子表格和性能计算。 提供正常功能, 如操作员 HELP 和电子文 件。 另外还提供应用开发环境, 如编译软件、 连接软件和文本编辑软件。AW51 设计有一个小型计算机系统接口(SCSI) 提供工业标准总线(ANSI 标准 ANSC X 3T9.2),支持具有 SCSI 兼容控制器的外部设备。 相连的硬盘驱动器可被组态成镜像, 以达到最大的系统安全性和数据的可用性。
  2.操作站功能
  在视频监视器上, 产生视频信号显示图象和文字信息。 除视频监视器外, 连到 AW51 的设备可包括触摸屏幕、 鼠标或球标、 一个工程师键盘和一至二个组合键盘。 这些可任意选择的设备提供作为命令和数据输入, 显示选择和报警管理的系统。
  1.2.4.2操作站处理机 WP51
  操作站处理机和与它连接的外部设备一起, 在用户和所有系统功能之间提供一个界面, 即作为系统站和操作员之间的接口。 它从用于处理机和其它系统站接受图形和文本信息并产生视频信号, 在视频监视器上作显示。
  除视频监视器外,连到操作站处理机设备还可以包括触摸屏幕, 鼠标或球标, 工程 师键盘和组合键盘。 这些可任意选择的鼠标提供作为命令和数据输入, 显示选择和报警管理的系统。
  1.2.4.3通讯处理机 COMP
  COMP 提供了使 I/A Series 的其他站与 VT100 终端、 打印机以及调制解调器进行通讯。 它有四个 RS-423(与 RS-232-C 完全兼容的)串行接口,其异步图象速率为 9.6Kbps。 可连接 80/132 打印机 (可选中文打印机 )、彩色喷墨打印 机、 VT100 字符终端、 调制解调器以及 PC 机等。
  通讯处理机给用户提供下列功能:
  标准的出错和报警报文打印
  报表和大批量打印处理
  报文后备
  终端用户接口
  1.2.4.4控制处理机 CP
  控制处理机是一个可选的容错站, 和与它相连的现场总线组件(FBM)一起, 可按组态好的控制方案对过程进行控制。 它可实现连续控制、 梯型逻辑控制和顺序控制等功能。完成数据采集、 检 测、 报警和传送信息的功能。
  CP 对功能块的最快处理周期可组态为 0.05 秒 (在系统组态时定义)。 它对功能块的扫描周期可以是 0.05 ~ 3600 秒, 由功能块的组态参数定义。
  CP 在电源接通时进行自检, 而在工作期间执行运行时检查和监视时钟功能, 在容错式控制处理机中, 当检测到一个错误时, 两个组件运行的内部自诊断测试, 以确定哪个组件故障。
  CP 的负载能力由三个方面决定, 1. 最多挂64个FBM; 2. 最多可装载的功能块数量;3. 每秒可运行的功能块的数量。
  1.2.4.5现场总线组件 FBM:
  I/A Series 系统的现场总线组件 FBM (Field Bus Module) , 可连接到运行 I/A Series 综合控制软件的控制处理机或 PC 机上。 现场总线组件可与控制处理机或 PC 机一起就地按装, 也可按装在远程的地方。
  现场总线组件与工业现场中通常遇到的各种现场信号相匹配。现场总线组件,分为模拟和数字二种信号类型,每个模拟组件有 8 个输入输出通道, 数字组件为 16 个通道。 数字现场总线组件可执行多种功能, 如事件序列监视、 梯型逻辑控制和脉冲计数, 具体执行某一种功能由其装载的软件决定, 系统组态时应为其定义软件。 对模拟信号输入, 可组态其分辨率。 所有现场信号与控制电子线路隔离, 对模拟量输入/输出信号采用变压器耦合与光电双重隔离, 且每路 A/D 和 D/A 转换独立, 保证故障对系统影响最小。 在大多数情况中, 每一点与其它所有点是隔离的。 部分数字量输入/输出信号采用成对隔离的方式。 现场总线组件可与 I/A Series 的智能变送器通讯。 可用现场总线组件对现场变送器供电, 省去了外接配电器的麻烦。
  现场总线组件为现场传感器/执行器与冗余的现场总线之间提供了接口。 这些组件对现场设备使用的电气输入/输出信号进行适当的转换, 使得通过现场总线能与这些装置通讯。 现场总线组件又可分为非扩展主组件、可扩展主组件和扩展组件。
  下面为现场用的现场总线组件的型号、技术性能表
  型 号 说 明 点
  FBM01 0—20mA直流输入 8模入
  FBM02 热电偶mV输入 8模入(1个补偿信号输入)
  FBM03A 0—320Ω电阻式温度计输入(3线) 8模入
  FBM03B 0—320Ω电阻式温度计输入(2线或4线) 8模入
  FBM04 0---20mA直流输入/输出 4模入/4模出
  FBM06 脉冲(≤12.5kHz)输入,0—20mA输出 4脉冲入/4模出
  FBM07A 24---125V直流输入 16数入(成对隔离)
  FBM07B 触点直流输入 16数入(成对隔离)
  FBM09A 24—125V直流数入/500mA输出 8数入/8数出(成对隔离)
  FBM09B 24—125V直流数入/10mA输出 8数入/8数出(成对隔离)
  FBM09C 触点输入/500mA输出 8数入/8数出(成对隔离)
  FBM09D 触点输入/10mA输出 8数入/8数出(成对隔离)
  FBM12A 24—125V直流输入扩展 16数入
  FBM12B 触点直流输入扩展 16数入
  FBM14A 24—125V直流输入/500mA输出扩展 8数入/8数出
  FBM14B 24—125V直流输入/10mA输出扩展 8数入/8数出
  FBM14C 触点输入/500mA输出扩展 8数入/8数出
  FBM14D 触点输入/10mA输出扩展 8数入/8数出
  FBM17A 0—10V直流,125V直流输入/500mA输出 4模入4数入/2模出4数出
  FBM17B 0—10V直流,125V直流输入/10mA输出 4模入4数入/2模出4数出
  FBM17C 0—10V直流,触点输入/500mA输出 4模入4数入/2模出4数出
  FBM17D 0—10V直流,触点输入/10mA输出 4模入4数入/2模出4数出
  FBM24 125V直流或触点输入 15—16数入
  FBM25 125V直流或触点输入扩展 15—16数入
  FBM26 125V直流或触点输入/输出 7—8数入/8数出
  FBM27 125V直流或触点输入/输出扩展 7—8数入/8数出
  
  1.2.4.6机柜: I/A Series 系统具有多种类型的工业机柜,可以安装处理机组件及设备, 现埸总线组件及设备, 现埸总线组件、电源组件, 外接线端子和插座。 所有机柜都具有通过机柜底部或顶部引入现场和电源接线的通道。
  1.2.4.7工业电源组件: 带隔离变压器的 UPS(不间断供电电源)向 I/A Series 的电源转换和分配系统提供了优质电源。 I/A Series 的内部供电是通过 IPM(工业电源组件)进行的。工业电源组件具有两种类型,系统电源组件和风扇电源组件。
  系统电源组件向所有安装结构组件 (系统组件)提供中间电源。 它们用在所有的 I/A Series 标准机柜里。 系统电源组件具有 60W 输出, 可向四个安装结构槽位供电。
  风扇电源组件可向风扇供电和监视风扇状态 。它们具有 7W 输出。
  系统电源组件和风扇电源组件提供状态灯,来提示供电状态。
  1.3 I/A Series控制系统的检修维护
  1.3.1 系统硬件安装及上电
  在安装以前,应该对供电电源、接地等条件进行检查,符合要求后再将设备就位安装。 通常,控制室的地面应铺设防静电地板; I/A 的机柜室与操作室最好用透明玻璃分隔开,让操作员能够看到机柜的正面以及时了解 I/A 组件的运行情况; 机柜与操作台均应紧固在底板上; 敷设电缆时, 应尽可能使用线槽并确保强弱电的分隔。
  
 

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