热控专业反事故措施.docx

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热控专业反事故措施

中盐青海昆仑碱业

15MW＋25MW热电工程

青海电研科技有限责任公司昆仑碱业热电调试项目部

编号：

QYK-KLTS/RK01-2011-04

共9页

青海昆仑碱业15MW＋25MW热电工程

热控专业反事故措施

编写：

审核：

批准：

发行时间

二○一一年四月

方案名称：

青海昆仑碱业15MW＋25MW机组热电工程

热控专业反事故措施

方案编号：

QYK-KLTS/热控01-2011-04

出方案日期：

2011年04月

保管年限：

长期

密级：

一般

试验负责人：

张建平

试验地点：

青海昆仑碱业15MW＋25MW热电站

参加试验人员：

张建平、

参加试验单位：

青海电研科技有限责任公司、重庆工业设备安装集团工程公司、达华工程管理（集团）公司、迪尔集团有限公司、中国天辰工程有限公司、中盐青海昆仑碱业有限责任公司

试验日期：

2011年04月

打印份数：

3份

4.1分散控制系统（DCS）配置的基本要求............................2

4.2分散控制系统（DCS）反事故措施................................3

4.3数据采集系统（DAS）系统反事故预想措施.......................3

4.4炉膛安全监控系统（FSSS）反事故措施...........................5

4.5顺序控制系统（SCS）反事故措施................................5

4.6模拟量控制系统（MCS）反事故措施..............................6

4.7数字电液控制系统（DEH）反事故措施............................6

4.8主机监测系统（TSI）反事故措施................................7

4.9主机危急遮断系统（ETS）反事故措施...........................7

4.10机组整套启动期间的安全措施.................................7

1编制目的

分散控制系统（DCS）是发电厂一个重要的组成部分，主要完成对生产过程的监视、控制、记录等功能，一旦分散控制系统（DCS）失灵、热工保护拒动将会造成严重后果，酿成事故。

为了防止分散控制系统（DCS）失灵、热工保护拒动造成的事故，针对青海昆仑碱业2×15MW/25MW机组现场设备情况，特制定本措施。

2编制依据

《火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定》（国电安运（1998）483号）

《单元机组分散控制系统设计若干问题技术问题规定》（电规发（1996）214号）

《火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统在线验收测试规程》（DL/T655—1998）

《火力发电厂汽轮机控制系统在线验收测试规程》（DL/T656—1998）

《火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程》（DL/T657—1998）

《火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程》（DL/T658—1998）

《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程》（DL/T659—1998）

《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》国电发（2000）589号

3系统概述

中盐青海昆仑碱业工程15MW＋25MW机组，其锅炉、汽轮机、发电机组分别由济南锅炉集团公司、武汉长江动力公司制造。

该工程由中盐青海昆仑碱业有限公司建设，中国天辰工程有限公司设计，机组由重庆设备安装公司安装，达华公司监理。

青海昆仑碱业工程分散控制系统（DCS）采用杭州和利时自动化有限公司的MASCV5.23SP2系统，其功能涵盖了数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、顺序控制系统（SCS）、锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）等各项控制功能，是—套软硬件一体化的完成全套机组各项控制功能的完善的控制系统。

其汽轮机控制系统（DEH），TSI监测系统由武汉长动电力电子技术有限公司提供软硬件技术支持。

4具体措施

4.1分散控制系统（DCS）配置的基本要求

4.1.1DCS系统配置应能满足机组任何工况下的监控要求（包括紧急故障处理），CPU负荷率应控制在设计指标之内并留有适当裕度。

4.1.2主要控制器应采用冗余配置，重要I/O点应考虑采用非同一板件的冗余配置。

系统电源应设计有可靠的后备手段（如采用UPS电源），备用电源的切换时间应小于5ms（应保证控制器不能初始化）。

系统电源故障应在控制室内设有独立于DCS之外声光报警。

4.1.3主系统及与主系统连接的所用相关系统（包括专用装置）的通信负荷率设计必须控制在合理的范围（保证在高负荷运行中不出现“瓶颈”现象）之内，其接口设备（板件）应稳定可靠。

4.1.4DCS的系统接地必须严格遵守技术要求，所有进入DCS系统控制信号的电缆必须采用质量合格的屏蔽电缆，且有良好的单端接地。

操作员站及少数重要操作按钮的配置应能满足机组各种工况下的操作要求，特别是紧急故障处理的要求。

紧急停机停炉按钮配置，应采用与DCS分开的单独回路。

4.2DCS系统反事故措施

4.2.1当全部操作员站出现故障时（所有上位机“黑屏”或“死机”），若主要后备硬手操及监视仪表可用且暂时能够维持机组正常运行，则转用后备操作方式运行，同时排除故障并恢复操作员站运行方式，否则应立即停机、停炉。

若无可靠的后备操作监视手段，应立即停机、停炉。

4.2.2当部分操作员站出现故障时，应由可用操作员站继续承担机组监控任务（此时应停止重大操作），同时迅速排除故障，若故障无法排除，则应根据当时运行状况酌情处理。

4.2.3当系统中的控制器或相应电源故障时，应采取以下对策：

4.2.3.1辅机控制器或相应电源故障时，可切至后备手动方式运行并迅速处理系统故障，若条件不允许则应将该辅机退出运行。

4.2.3.2调节回路控制器或相应电源故障时，应将自动切至手动维持运行，同时迅速处理系统故障，并根据处理情况采取相应措施。

4.2.3.3涉及到机炉保护的控制器故障时应立即更换或修复控制器模件，涉及到机炉保护电源故障时则应采用强送措施，此时应做好防止控制器初始化的措施。

若恢复失败则应紧急停机停炉。

4.2.3.4加强DCS系统的监视检查，特别是发现CPU、网络、电源等故障时，应及时通知运行人员并迅速做好相应对策。

4.2.3.5规范DCS系统软件和应用软件的管理，DCS软件除厂家现场服务工程师和调试单位现场调试工程师有权修改外，其他任何单位或个人无权修改。

在修改、更新、升级软件前，应对软件进行备份。

对工程师站应设置密码，以防无关人员进入系统。

未经测试确认的各种软件严禁下载到已运行的DCS系统中使用，必须建立有针对性的DCS系统防病毒措施。

4.3数据采集系统（DAS）反事故预想措施

4.3.1DAS系统是机组运行监测的重要手段，DAS系统运行状态正常与否关系到机组是否能安全稳定运行，因此，保证DAS系统为机组运行提供高质量的监测手段，是DAS系统首要任务。

为确保DAS系统高质量运行，针对现场经常出现的一些问题，作一些反事故预想是很有必要的。

下面就一些经常出现的问题，提出解决问题方法。

4.3.2由I/O柜接至变送器的信号线正、负极性接反，可导致变送器损坏。

解决问题方法是校线时一定要分辨那跟线接到电源正端，那跟线接到电源负端，与此相应，分别接到变送器正端、负端。

4.3.3变送器信号输出线绝缘不好，导致漏流，致使测点测量不准。

解决方法：

将

从变送器上摘下，在另外一端，用摇表或万用表测量两跟线之间的阻值。

4.3.4对于热偶测点，经常出现补偿导线正、负端与热偶正、负端不一致或补偿导线与热偶连接不紧，导致毫伏信号虚假，解决方法：

校线时检查补偿导线连接的是否正确，补偿导线是否紧固。

4.3.5对于热偶测点，有时会出现热偶断开问题，因此，在校热偶测点时一定要用万用表检查一下热偶是否开路。

4.3.6对于双支热偶测点，有时会出现将补偿导线接到不同热偶正、负电极上，导致信号失准。

解决方法：

校线时，用万用表检查是否接到同一支热偶测点上。

4.3.7对于压控测点，经常出现接线位置不正确，导致输出信号相反。

解决方法：

线时，检查接线位置是否正确。

4.3.8对于热组测点，经常出现接线松动问题，导致阻值增大。

解决方法：

校线时，注意检查，如有问题，用螺刀紧固。

4.3.9在测点投入时，有时会出现I/O柜端子板测点电源设置与测点不符问题，可导致模件损坏，解决方法：

在测点投入时，检查测点跨接器设置是否正确。

4.3.10组态程序有可能出现测点组态设置与就地测点不符问题，如：

组态中变送器的量程与实际变送器的量程不一致；组态中热偶的型号设置与实际热偶型号不一致，对于此类问题，在审阅组态图时需与实际测点对照。

4.3.11I/O柜上电前，要严格检查模件设置，看设置是否正确，有时会出现地址、电压等级设置与实际不一致的问题。

4.3.12对于同一个标签量，有时会出现操作员站数据库中标签的地址与工程师工作站上数据库中标签地址不一致的问题，导致操作员站画面上显示的标签量不是要监测的测点，解决方法：

将标签操作员站数据库中的地址与工作站数据库中的地址比较。

4.3.13有时操作员站画面上不同的标签量采用相同的标签，导致画面上显示的动态数值不是要监测的测点实际量，解决方法：

对操作员站画面上标签量要逐一检查，看其标签是否正确。

4.4炉膛安全监控系统（FSSS）反事故措施

FSSS保护主要为MFT，对MFT条件逐条进行分析如何防止保护误动。

4.4.1失去两台引风机跳闸

对于引风机运行信号同样存在于一次风机运行信号一样的问题，解决办法同上。

4.4.2汽包水位高或低跳闸

这两个信号是从汽包水位调节系统发过来的，如避免误动则要求水位调节有较高的品质，系统抗震性较强，应能适应负荷的剧烈变化。

4.4.3炉膛压力高或低跳闸

其动作逻辑为三取二，如果不是真正的炉膛压力发生波动，不会出现误动，所以必须保证一次元件不堵不漏，对一次元件进行定期检查。

4.5顺序控制系统（SCS）反事故措施

4.5.1定期巡视和检查系统：

4.5.2经常进行系统巡视和检查，发现问题，及时处理。

4.5.3DCS柜侧：

模件状态、保险、接线、继电器。

4.5.4就地：

测点、接线情况

4.5.5主要系统和设备重点维护

对于重要的信号，如跳机温控、压控、液位严密监视，检查设定值是否由于振动或其他原因跑位，并经常与操作员站模拟量值参照和比较。

对线路和端子经常检查。

4.5.6针对其它工程易出现问题的系统，做重点防护。

4.5.7对于电动门的反馈经常串入强电烧DI通道的情况，采取传门前预防手段。

主要分静态上电测量、门实际动作测量两种，看是否有强电串入，对感应电压电压过大（大约50伏）时，应查清屏蔽线接地情况，对串入强电后，立即将线解掉，处理好后检查好后，检查无误方可接上，然后，推入模件，进行传动工作。

当然这一切都不是根本解决问题方法，根本解决问题方法采取继电器隔离或采取分开关接线。

4.5.8为了保证电泵稳定而又安全可靠地运行，坚决杜绝拒动、减少误动，主要采取转泵前进行线路检查，凡有接头、转接处看是否牢固可靠，抗振动性是否好。

同时，对接口信号看接口是否正确无误。

检查定值是否准确，测点是否投入，模件是否推上、保险是否完好，继电器是否完好。

而且要进行跳泵试验，确保每点动作正确。

为了快速、准确地查找事故原因析解决问题，在组态中加了首初记忆。

4.5.9对于联锁保护主要是采取线路检查无误，接线牢固，信号可靠，并且在试运前做试验，确保动作正确。

4.5.10在电动执行机构就地接线盒中，如果强弱电信号共用一个开关，应加隔离继电器，实现其数字信号送DCS系统的强电隔离，防止烧坏模件。

4.5.11为了提高送、引风系统运行可靠，预防电机线圈温度接线松动，引起温度信号的坏质量，使保护误动，跳送、引风机，影响机组的可靠运行。

采取将送、引风机电机线圈温度可靠接线方式。

4.5.12为了减少故障反应时间和快速地查找故障原因，特在DCS系统中加入送引风机和磨排电机的跳闸首出记忆。

4.6模拟量控制系统（MCS）反事故措施

4.6.1设备事故预想及反事故措施

4.6.2事故预想：

电动执行器反馈故障

反措：

参与自动系统的执行器反馈故障时会切除自动回路。

一旦发生此类故障，应当迅速通知运行人员手动调整系统，并立即处理故障点。

4.6.2事故预想：

测量元件故障

反措：

测量元件在自动系统中一般多路冗余。

应当能够作好测量回路的切换逻辑试验，一旦发生此类故障，系统会自动切换到正常的测量回路。

应当通知运行人员不要操作到故障回路，并立即处理故障点。

4.6.3事故预想：

功率信号故障

反措:

功率信号故障，将会把锅炉主控制站切为手动，进入汽机跟随方式。

启动前应当作好这一部分的试验，并在事故发生后通知运行人员。

4.7主机电液控制系统（DEH）反事故措施

4.7.1工程师站/操作员站设置不同进入系统指令，限定各自权限，防止越权操作，并可防止无关人员非法操作（尤其是工程师站也可进行正常运行操作）。

4.7.2严格保守“进入系统指令”秘密，每次工作之后一定退出系统。

4.7.3设置DPU组态密码，防止组态被修改。

4.7.4DEH的跳机指令输出，务必多次测试，一定做到万无一失。

4.7.5每次启机之前，主机应复位，确保主机状态正确。

4.7.6每次启机之前，电液伺服阀线圈/LVDT反馈都要进行测量，防止双路中有开路/短路现象，预防隐患。

4.7.7外部输入/内部输出端口应做到先校线后接线，防止窜入强电，导致设备受损。

4.7.8外部测点查线一定从根查起，保证指示可靠。

4.7.9内部通道校验要做到校验通道精度的同时，核对画面指示。

4.7.10与外系统接口一定认真核对，进行动态传递。

4.8主机监测系统（TSI）反事故措施

4.8.1电缆屏蔽安装接线正确，一端悬空，一端接地，防止信号干扰造成误动。

4.8.2探头，前置器预制电缆连接处牢固，电缆线芯接线可靠，防止监测器非OK模式致使保护拒动；位移监测器虚假指示，危险继电器动作造成保护误动。

4.8.3经常监视振动传感器间隙电压，防止探头间隙异常变化造成监测器旁路。

4.8.4经常检查监测器状态，注意声光报警，监测器旁路及时处理。

4.9主机危急遮断系统（ETS）反事故措施

4.9.1经常巡视一次测量元件，防止管路漏泻，阀门关闭等原因造成保护误动。

4.9.2在线试验时严密监视机组状态，防止误动停机。

4.9.3经常检查PLC及输入，输出接点状态，防止事故发生时由于系统异常使事故扩大。

4.10机组整套启动期间的安全措施

4.10.1利用每次停机的机会，进行DCS电源切换试验，防止因电源切换过程中DCS失电引起的紧急停机停炉。

4.10.2对汽机跳闸保护、锅炉安全保护系统要定期进行试验，防止保护误动或拒动。

4.10.3锅炉在燃烧期间，认真进行调整，防止炉膛爆炸或灭火保护误动作。

4.10.4对汽包水位测量进行优化，防止因为测量原因引起蒸汽带水，危及汽轮机。

4.10.5对锅炉油、煤燃烧器逻辑审查时，要尽可能考虑发生意外故障的情况下进行的补救措施，防止发生火灾。

4.10.6在协调控制系统投运过程中，对控制输出应采取适当的限制措施，调节参数开始试投运时，要适当保守些，防止参数过调而引发的被迫停机。

4.10.7在模拟量控制系统投运过程中，应至少两人，一人在运行人员旁边，监视运行人员操作，另一人进行系统整定，两人之间应及时联系。

4.10.8关于主机数字电液控制系统和契机保护系统，启动之前认真做好每一项试验，敌诱压联锁要用实际油压进行试验，试验完毕后弃疾启动期间应经常检查压力开关的一次、二次门是否处于打开状态，防止被人为关上，导致联锁失灵而引起烧瓦事故，汽机保护应可靠投入，防止飞车事故。

4.10.9汽轮机监视仪表采用电源必须可靠，电压波动范围不得大于正负5%。

4.10.10对汽机本体有关的盘车系统、顶轴油系统、发电机密封油系统、轴封系统认真检查组态，做好模拟试验。

4.10.11旁路系统系统保护（机组跳闸高旁快开、再热压力高时低旁快开等）做好试验，保证其保护功能正常：

高低压旁路之间的联锁、压力调节阀和温度阀之间的联锁；压力温度调节应调整配合好，防止大量喷水进入再热器或大量高温蒸汽进入凝汽器。

4.10.12高低加系统在投入开始时，进行水位测量筒、仪表管道的冲洗，冲洗要彻底，防止容器与测量筒之间的管路堵塞或阀门堵塞引发的加热器满水，危及汽轮机的安全运行。

4.10.13给水泵的联锁保护对保护给水泵防止泵汽蚀烧瓦意义重大，防止主泵拒跳而引发的给水泵汽蚀。

应正确投运给水泵入口流量变送器，保证最小流量阀的正确联锁。

4.10.14高压流化风机、冷渣器流化风机、引风机、二次风、一次风机均为轴流风机，保护项目应准确、可靠的投入。

4.10.15发生热工保护装置（系统、包括一次检测设备）故障时，必须经有关领导批准后迅速处理。

锅炉主绕料跳闸（特别是汽包水位）和汽轮机超速、轴向位移、振动、低油压等重要保护装置在机组运行中严禁退出；其他保护装置被迫退出运行的，必须在24小时内恢复，否则应立即停机停炉处理。