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退火状态为A,标准调质为S,1/8硬为8,1/4硬为4,1/2硬为2,硬为1。

表面加工代号:

无光泽精轧为D,光亮精轧为B。

如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。

再如SPCCT-SB表示标准调质、光亮加工,要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。

8、JIS机械结构用钢牌号表示方法为:

S+含碳量+字母代号(C、CK),其中含碳量用中间值×

100表示,字母C:

表示碳K:

表示渗碳用钢。

如碳结卷板S20C其含碳量为0.18-0.23%。

三、我国及日本硅钢片牌号表示方法

1、中国牌号表示方法:

(1)冷轧无取向硅钢带(片)。

表示方法:

DW+铁损值(在频率为50HZ,波形为正弦的磁感峰值为1.5T的单位重量铁损值。

)的100倍+厚度值的100倍。

如DW470-50表示铁损值为4.7w/kg,厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢,现新型号表示为50W470。

(2)冷轧取向硅钢带(片)。

DQ+铁损值(在频率为50HZ,波形为正弦的磁感峰值为1.7T的单位重量铁损值。

有时铁损值后加G表示高磁感。

如DQ133-30表示铁损值为1.33,厚度为0.3mm的冷轧取向硅钢带(片),现新型号表示为30Q133。

(3)热轧硅钢板。

热轧硅钢板用DR表示,按硅含量的多少分成低硅钢(含硅量?

2.8%)、高硅钢(含硅量,2.8%)。

表示方法:

DR+铁损值(用50HZ反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值为1.5T时的单位重量铁损值)的100倍+厚度值的100倍。

如DR510-50表示铁损值为5.1,厚度为0.5mm的热轧硅钢板。

家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用JDR+铁损值+厚度值来表示,如JDR540-50。

2、日本牌号表示方法:

(1)冷轧无取向硅钢带。

由公称厚度(扩大100倍的值)+代号A+铁损保证值(将频率50HZ,最大磁通密度

为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值)。

如50A470表示厚度为0.5mm,铁损保证值为?

4.7的冷轧无取向硅钢带。

(2)冷轧取向硅钢带。

由公称厚度(扩大100倍的值)+代号G:

表示普通材料,P:

表示高取向性材料+铁损保证值(将频率50HZ,最大磁通密度为1.7T时的铁损值扩大100倍后的值)。

如30G130表示厚度为0.3mm,铁损保证值为?

1.3的冷轧取向硅钢带。

四、电镀锡板和热镀锌板:

1、电镀锡板。

电镀锡薄钢板和钢带,也称马口铁,这种钢板(带)表面镀了锡,有很好的耐蚀性,且无毒,可用作罐头的包装材料,电缆内外护皮,仪表电讯零件,电筒等小五金。

2、热镀锌板。

在薄钢板和钢带表面用连续热镀方法镀上锌,可以防止薄钢板和钢带表面腐蚀生锈。

镀锌钢板和钢带广泛用于机械、轻工、建筑、交通、化工、邮电等行业。

五、沸腾钢板与镇静钢板

1、沸腾钢板是由普通碳素结构钢沸腾钢热轧成的钢板。

沸腾钢是一种脱氧不完全的钢,只用一定量的弱脱氧剂对钢液脱氧,钢液含氧量较高,当钢水注入钢锭模后,碳氧反应产生大量气体,造成钢液沸腾,沸腾钢由此而得名。

沸腾钢含碳量低,由于不用硅铁脱氧,钢中含硅量也低(Si<

0.07%)。

沸腾钢的外层是在沸腾所造成的钢液剧烈搅动的条件下结晶成的,故表层纯净、致密,表面质量好,有很好的塑性和冲压性能,没有大的集中缩孔,切头少,成材率高,而且沸腾钢生产工艺简单,铁合金消耗少,钢材成本低。

沸腾钢板大量用于制造各种冲压件,建筑及工程结构及一些不太重要的机器结构零部件。

但沸腾钢心部杂质较多,偏析较严重,组织不致密,力学性能不均匀。

同时由于钢中气体含量较多,故韧性低,冷脆和时效敏感性较大,焊接性能也较差。

故沸腾钢板不适于制造承受冲击载荷、在低温条件下工作的焊接结构及其他重要结构。

2、镇静钢板是由普通碳素结构钢镇静钢热轧制成的钢板。

镇静钢是脱氧完全的钢,钢液在浇注前用锰铁、硅铁和铝等进行充分脱氧,钢液含氧量低(一般为0.002-0.003%),钢液在钢锭模中较平静,不产生沸腾现象,镇静钢由此得名。

在正常操作条件下,镇静钢中没有气泡,组织均匀致密;

由于含氧量低,钢中氧化物夹杂较少,纯净度较高,冷脆和时效倾向小;

同时,镇静钢偏析较小,性能比较均匀,质量较高。

镇静钢的缺点是有集中缩孔,成材率低,价格较高。

因此,镇静钢材主要用于低温下承受冲击的构件、焊接结构及其他要求强度较高的构件。

低合金钢板都是镇静钢和半镇静钢钢板。

由于强度较高,性能优越,能节约大量钢材,减轻结构重量,其应用已越来越广泛。

六、优质碳素结构钢板

优质碳素结构钢是含碳小于0.8%的碳素钢,这种钢中所含的硫、磷及非金属夹杂物比碳素结构钢少,机械性能较为优良。

按含碳量不同可分为三类:

低碳钢(C?

0.25%)、中碳钢(C为0.25-0.6%)和高碳钢(C,0.6%);

优质碳素结构钢按含锰量不同分为正常含锰量(含锰0.25%-0.8%)和较高含锰量(含锰0.70%-1.20%)两组,后者具有较好的力学和加工性能。

1、优质碳素结构钢热轧薄钢板和钢带

优质碳素结构钢热轧薄钢板和钢带用于汽车、航空工业及其他部门。

其钢的牌号为沸腾钢:

08F、10F、15F;

镇静钢:

08、08AL、10、15、20、25、30、35、40、45、50。

25及25以下为低碳钢板,30及30以上为中碳钢板。

2、优质碳素结构钢热轧厚钢板和宽钢带

优质碳素结构钢热轧厚钢板和宽钢带用于各种机械结构件。

其钢的牌号为低碳钢包括:

05F、08F、08、10F、10、15F、15、20F、20、25、20Mn、25Mn等;

中碳钢包括:

30、35、40、45、50、55、60、30Mn、40Mn、50Mn、60Mn等;

高碳钢包括:

65、70、65Mn等。

七、专用结构钢板

1、压力容器用钢板:

用大写R在牌号尾表示,其牌号可用屈服点也可用含碳量或含合金元素表示。

Q345R,Q345为屈服点。

再如:

20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR、8MnMoNbR、MnNiMoNbR、15CrMoR等均用含碳量或含合金元素来表示;

2、焊接气瓶用钢板:

用大写HP在牌号尾表示,其牌号可以用屈服点表示,如:

Q295HP、Q345HP;

也可用含合金元素来表示,如:

16MnREHP。

3、锅炉用钢板:

用小写g在牌号尾表示。

其牌号可用屈服点表示,如:

Q390g;

也可用含碳量或含合金元素来

表示,如20g、22Mng、15CrMog、16Mng、19Mng、13MnNiCrMoNbg、12Cr1MoVg等。

4、桥梁用钢板:

用小写q在牌号尾表示,如Q420q、16Mnq、14MnNbq等。

5、汽车大梁用钢板:

用大写L在牌号尾表示,如09MnREL、06TiL、08TiL、10TiL、09SiVL、16MnL、16MnREL等。

八、彩色涂层钢板

彩色涂层钢板和钢带是以金属带材为基底,在其表面涂以各类有机涂料的产品,用于建筑、家用电器、钢制家具、交通工具等领域。

九、船体用结构钢

造船用钢一般是指船体结构用钢,它指按船级社建造规范要求生产的用于制造船体结构的钢材。

常作为专用钢订货、排产、销售,一船包括船板、型钢等。

(一)品种规格

船体用结构钢按照其最小屈服点划分强度级别为:

一般强度结构钢和高强度结构钢。

中国船级社规范标准的一般强度结构钢分为:

A、B、D、E四个质量等级;

中国船级社规范标准的高强度结构钢为三个强度级别、四个质量等级。

(二)船用钢材交货验收注意事项:

1、质量证明的审查:

钢厂交货一定根据用户的要求按合同约定的规范交货并提供原始质量证明书。

证明书中,必须具备以下内容:

(1)规范要求;

(2)质量记录编号及证明证号;

(3)炉批号,技术等级;

(4)化学成分和力学性能;

(5)船级社认可证明及验船师签字。

2、实物审查:

船用钢材的交货,实物物体上应有生产厂标志等。

具体有:

(1)船级社认可标志;

(2)采用油漆框出或粘贴标记,包括技术参数如:

炉批号、规范标准等级、长宽尺寸等;

(3)外观光洁平顺,无缺陷。

十、宝钢1550冷轧产品牌号命名方法

(一)冲压用冷连轧钢带牌号命名方法

1、一般冲压用钢:

BLCB--宝钢(BAOSTEEL)缩写;

L--低碳(LowCarbon);

C--一般用(Commercial)

2、抗时效性低屈服钢:

BLDB--宝钢(BAOSTEEL)缩写;

D--冲压用(Drawing)

3、非时效性极深冲用钢:

BUFD(BUSD)B--宝钢(BAOSTEEL)缩写;

U--超级(Ultra);

F--成型(Formability);

D--冲压(Drawing)

4、非时效性超深冲用钢:

BSUFDB--宝钢(BAOSTEEL)缩写;

SU--超高级(Ultra+Super);

F--成型(Formability)

(二)冷成型用高强度冷连轧钢带牌号命名方法

×

×

B--宝钢(BAOSTEEL)缩写;

--最小屈服点值;

--一般用V、X、Y、Z表示V:

高强度低合金,屈服点与抗拉强度差值无规定X:

V中屈服点最小值与抗拉强度最小值差别70MPaY:

V中屈服点最小值与抗拉强度最小值差别100MPaZ:

V中屈服点最小值与抗拉强度最小值差别140MPa×

--氧化物/硫化物夹杂控制(K:

镇静、细晶粒;

F:

K+硫化物控制;

O:

K、F外)

例:

B240ZK、B340VK

(三)抗凹陷性冷连轧钢带牌号命名方法

B--宝钢(BAOSTEEL)缩写×

--最小屈服点值×

--强化方式(P:

强化;

H:

烘烤硬化)×

--由1或2表示(1:

超低碳;

2:

低碳)

B210P1:

深冲压用高强度钢;

B250P2:

一般加工用含磷高强度钢;

B180H1:

深冲用烘烤硬化钢。

电厂分散控制系统故障分析与处理

作者:

单位:

摘要:

归纳、分析了电厂DCS系统出现的故障原因,对故障处理的过程及注意事项进行了说明。

为提高分散控制系统可靠性,从管理角度提出了一些预防措施建议,供参考。

关键词:

DCS故障统计分析预防措施

随着机组增多、容量增加和老机组自动化化改造的完成,分散控制系统以其系统和网络结构的先进性、控制软件功能的灵活性、人机接口系统的直观性、工程设计和维护的方便性以及通讯系统的开放性等特点,在电力生产过程中得到了广泛应用,其功能在DAS、MCS、BMS、SCS、DEH系统成功应用的基础上,正逐步向MEH、BPC、ETS和ECS方向扩展。

但与此同时,分散控制系统对机组安全经济运行的影响也在逐渐增加;

因此如何提高分散控制系统的可靠性和故障后迅速判断原因的能力,对机组的安全经济运行至关重要。

本文通过对浙江电网机组分散控制系统运行中发生的几个比较典型故障案例的分析处理,归纳出提高分散系统的可靠性的几点建议,供同行参考。

1考核故障统计

浙江省电力行业所属机组,目前在线运行的分散控制系统,有TELEPERM-ME、MOD300,INFI-90,NETWORK-6000,MACS?

和MACS-?

,XDPS-400,A/I。

DEH有TOSAMAP-GS/C800,DEH-IIIA等系统。

笔者根据各电厂安全简报记载,将近几年因分散控制系统异常而引起的机组故障次数及定性统计于表1

表1热工考核故障定性统计

2热工考核故障原因分析与处理

根据表1统计,结合笔者参加现场事故原因分析查找过程了解到的情况,下面将分散控制系统异常(浙江省电力行业范围内)而引起上述机组设备二类及以上故障中的典型案例分类浅析如下:

2.1测量模件故障典型案例分析

测量模件“异常”引起的机组跳炉、跳机故障占故障比例较高,但相对来讲故障原因的分析查找和处理比较容易,根据故障现象、故障首出信号和SOE记录,通过分析判断和试验,通常能较快的查出“异常”模件。

这种“异常”模件有硬性故障和软性故障二种,硬性故障只能通过更换有问题模件,才能恢复该系统正常运行;

而软性故障通过对模件复位或初始化,系统一般能恢复正常。

比较典型的案例有三种:

(1)未冗余配置的输入/输出信号模件异常引起机组故障。

如有台130MW机组正常运行中突然跳机,故障首出信号为“轴向位移大?

”,经现场检查,跳机前后有关参数均无异常,轴向位移实际运行中未达到报警值保护动作值,本特利装置也未发讯,但LPC模件却有报警且发出了跳机指令。

因此分析判断跳机原因为DEH主保护中的LPC模件故障引起,更换LPC模件后没有再发生类似故障。

另一台600MW机组,运行中汽机备用盘上“汽机轴承振动高”、“汽机跳闸”报警,同时汽机高、中压主汽门和调门关闭,发电机逆功率保护动作跳闸;

随即高低压旁路快开,磨煤机B跳闸,锅炉因“汽包水位低低”MFT。

经查原因系,1高压调门因阀位变送器和控制模件异常,使调门出现大幅度晃动直至故障全关,过程中引起,1轴承振动高高保护动作跳机。

更换,1高压调门阀位控制卡和阀位变送器后,机组启动并网,恢复正常运行。

(2)冗余输入信号未分模件配置,当模件故障时引起机组跳闸:

如有一台600MW机组运行中汽机跳闸,随即高低压旁路快开,磨煤机B和D相继跳闸,锅炉因“炉膛压力低低”MFT。

当时因系统负荷紧张,根据SOE及DEH内部故障记录,初步判断的跳闸原因而强制汽机应力保护后恢复机组运行。

二日后机组再次跳闸,全面查找分析后,确认2次机组跳闸原因均系DEH系统三路“安全油压力低”信号共用一模件,当该模件异常时导致汽轮机跳闸,更换故障模件后机组并网恢复运行。

另一台200MW机组运行中,汽包水位高?

值,?

值相继报警后MFT保护动作停炉。

查看CRT上汽包水位,2点显示300MM,另1点与电接点水位计显示都正常。

进一步检查显示300MM的2点汽包水位信号共用的模件故障,更换模件后系统恢复正常。

针对此类故障,事后热工所采取的主要反事故措施,是在检修中有针对性地对冗余的输入信号的布置进行检查,尽可能地进行分模件处理。

(3)一块I/O模件损坏,引起其它I/O模件及对应的主模件故障:

如有台机组“CCS控制模件故障"

及“一次风压高低”报警的同时,CRT上所有磨煤机出口温度、电流、给煤机煤量反馈显示和总煤量百分比、氧量反馈,燃料主控BTU输出消失,F磨跳闸(首出信号为“一次风量低”)。

4分钟后CRT上磨煤机其它相关参数也失去且状态变白色,运行人员手动MFT(当时负荷410MW)。

经检查电子室制粉系统过程控制站(PCU01柜MOD4)的电源电压及处理模件底板正常,二块MFP模件死机且相关的一块CSI模件((模位1-5-3,有关F磨CCS参数)故障报警,拔出检查发现其5VDC逻辑电源输入回路、第4输出通道、连接MFP的I/O扩展总线电路有元件烧坏(由于输出通道至BCS(24VDC),因此不存在外电串入损坏元件的可能)。

经复位二块死机的MFP模件,更换故障的CSI模件后系统恢复正常。

根据软报警记录和检查分析,故障原因是CSI模件先故障,在该模件故障过程中引起电压波动或I/O扩展总线故障,导致其它I/O模件无法与主模件MFP03通讯而故障,信号保持原值,最终导致

主模件MFP03故障(所带A-F磨煤机CCS参数),CRT上相关的监视参数全部失去且呈白色。

2.2主控制器故障案例分析

由于重要系统的主控制器冗余配置,大大减少了主控制器“异常”引发机组跳闸的次数。

主控制器“异常”多数为软故障,通过复位或初始化能恢复其正常工作,但也有少数引起机组跳闸,多发生在双机切换不成功时,如:

(1)有台机组运行人员发现电接点水位计显示下降,调整给泵转速无效,而CRT上汽包水位保持不变。

当电接点水位计分别下降至甲-300mm,乙-250mm,并继续下降且汽包水位低信号未发,MFT未动作情况下,值长令手动停炉停机,此时CRT上调节给水调整门无效,就地关闭调整门;

停运给泵无效,汽包水位急剧上升,开启事故放水门,甲、丙给泵开关室就地分闸,油泵不能投运。

故障原因是给水操作站运行DPU死机,备用DPU不能自启动引起。

事后热工对给泵、引风、送风进行了分站控制,并增设故障软手操。

(2)有台机组运行中空预器甲、乙挡板突然关闭,炉膛压力高MFT动作停炉;

经查原因是风烟系统I/O站DPU发生异常,工作机向备份机自动切换不成功引起。

事后电厂人员将空预器烟气挡板甲1、乙1和甲2、乙2两组控制指令分离,分别接至不同的控制站进行控制,防止类似故障再次发生。

2.3DAS系统异常案例分析

DAS系统是构成自动和保护系统的基础,但由于受到自身及接地系统的可靠性、现场磁场干扰和安装调试质量的影响,DAS信号值瞬间较大幅度变化而导致保护系统误动,甚至机组误跳闸故障在我省也有多次发生,比较典型的这类故障有:

(1)模拟量信号漂移:

为了消除DCS系统抗无线电干扰能力差的缺陷,有的DCS厂家对所有的模拟量输入通道加装了隔离器,但由此带来部分热电偶和热电阻通道易电荷积累,引起信号无规律的漂移,当漂移越限时则导致保护系统误动作。

我省曾有三台机组发生此类情况(二次引起送风机一侧马达线圈温度信号向上漂移跳闸送风机,联跳引风机对应侧),但往往只要松一下端子板接线(或拆下接线与地碰一下)再重新接上,信号就恢复了正常。

开始热工人员认为是端子柜接地不好或者I/O屏蔽接线不好引起,但处理后问题依旧。

厂家多次派专家到现场处理也未能解决问题。

后在机组检修期间对系统的接地进行了彻底改造,拆除原来连接到电缆桥架的AC、DC接地电缆;

柜内的所有备用电缆全部通过导线接地;

UPS至DCS电源间增加1台20kVA的隔离变压器,专门用于系统供电,且隔离变压器的输出端N线与接地线相连,接地线直接连接机柜作为系统的接地。

同时紧固每个端子的接线;

更换部份模件并将模件的软件版本升级等。

使漂移现象基本消除。

(2)DCS故障诊断功能设置不全或未设置。

信号线接触不良、断线、受干扰,使信号值瞬间变化超过设定值或超量程的情况,现场难以避免,通过DCS模拟量信号变化速率保护功能的正确设置,可以避免或减少这类故障引起的保护系统误动。

但实际应用中往往由于此功能未设置或设置不全,使此类故障屡次发生。

如一次风机B跳闸引起机组RB动作,首出信号为轴承温度高。

经查原因是由于测温热电阻引线是细的多股线,而信号电缆是较粗的

单股线,两线采用绞接方式,在震动或外力影响下连接处松动引起轴承温度中有点信号从正常值突变至无穷大引起(事后对连接处进行锡焊处理)。

类似的故障有:

民工打扫现场时造成送风机轴承温度热电阻接线松动引起送风机跳闸;

轴承温度热电阻本身损坏引起一次风机跳闸;

因现场干扰造成推力瓦温瞬间从99?

突升至117?

,1秒钟左右回到99?

,由于相邻第八点已达85?

,满足推力瓦温度任一点105?

同时相邻点达85?

跳机条件而导致机组跳闸等等。

预防此类故障的办法,除机组检修时紧固电缆和电缆接线,并采用手松拉接线方式确认无接线松动外,是完善DCS的故障诊断功能,对参与保护连锁的模拟量信号,增加信号变化速率保护功能尤显重要(一当信号变化速率超过设定值,自动将该信号退出相应保护并报警。

当信号低于设定值时,自动或手动恢复该信号的保护连锁功能)。

(3)DCS故障诊断功能设置错误:

我省有台机组因为电气直流接地,保安1A段工作进线开关因跳闸,引起挂在该段上的汽泵A的工作油泵A连跳,油泵B连锁启动过程中由于油压下降而跳汽泵A,汽泵B升速的同时电泵连锁启动成功。

但由于运行操作速度过度,电泵出口流量超过量程,超量程保护连锁开再循环门,使得电泵实际出水小,B泵转速上升到5760转时突然下降1000转左右(事后查明是抽汽逆止阀问题),最终导致汽包水位低低保护动作停炉。

此次故障是信号超量程保护设置不合理引起。

一般来说,DAS的模拟量信号超量程、变化速率大等保护动作后,应自动撤出相应保护,待信号正常后再自动或手动恢复保护投运。

2.4软件故障案例分析

分散控制系统软件原因引起的故障,多数发生在投运不久的新软件上,运行的老系统发生的概率相对较少,但一当发生,此类故障原因的查找比较困难,需要对控制系统软件有较全面的了解和掌握,才能通过分析、试验,判断可能的故障原因,因此通常都需要厂家人员到现场一起进行。

这类故障的典型案例有三种:

(1)软件不成熟引起系统故障:

此类故障多发生在新系统软件上,如有台机组80%额定负荷时,除DEH画面外所有DCS的CRT画面均死机(包括两台服务器),参数显示为零,无法操作,但投入的自动系统运行正常。

当时采取的措施是:

运行人员就地监视水位,保持负荷稳定运行,热工人员赶到现场进行系统重启等紧急处理,经过30分钟的处理系统恢复正常运行。

故障原因经与厂家人员一起分析后,确认为DCS上层网络崩溃导致死机,其过程是服务器向操作员站发送数据时网络阻塞,引起服务器与各操作员站的连接中断,造成操作员站读不到数据而不停地超时等待,导致操作员站图形切换的速度十分缓慢(网络任务未死)。

针对管理网络数据阻塞情况,厂家修改程序考机测试后进行了更换。

另一台机组曾同时出现4台主控单元“白灯”现象,现场检查其中2台是因为A机备份网停止发送,1台是A机备份网不能接收,1台是A机备份网收、发数据变慢(比正常的站慢几倍)。

这类故障的原因是主控工作机的网络发送出现中断丢失,导致工作机发往备份机的数据全部丢失,而双机的诊断是由工作机向备份机发诊断申请,由备份机响应诊断请求,工作机获得备份机的工作状态,上报给服务器。

由于工作机的发送数据丢失,所以工作机发不出申请,也就收不到备份机的响应数据,认为备份机故障。

临时的解决方法是

当长时间没有正确发

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