[行业]火电厂分散控制系统运行检修导则

ICS27.100

F23

备案号 :9374-2001

 

 

DL/T774-2001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2001-10-08 发布                                          2002F02-01 实施

 

 

中华人民共和国国家经济贸易委员会     发布

 

 

 

 

 

本标准是根据原电力工业部技综 [1996]40 号文 “ 关于下达 1996 年制定修订电力标准计划项目 ( 第一批 ) 的通知 ”, 由电力行业热工自动化标准化技术委员会组织编写的。

目前 , 国内外火力发电机组普遍采用分散控制系统。迄今为止 , 尚无火力发电厂分散控制系统运行 检修指导性技术标准。华能国际电力开发公司在消化吸收国外技术及管理方面经验基础上 , 结合国内自动化设备运行检修实践中行之有效的管理办法、运行检修中的事故教训 , 编写了《火力发电厂分散控制系统运行检修导则》 ( 以下简称《导则》 ), 首先在华能国际电力开发公司所属电厂推广,取得良好效果。

为了使《导则》进一步完善 , 并在电力行业全面推广 , 电力行业热工自动化标准化技术委员会提出并组织国内有关单位进行修改 , 使本导则所阐述的内容更具有通用性、实用性和先进性。

本标准的附录 A 和附录 B 都是提示的附录。

本标准的附录 C 、附录 D 和附录 E 都是标准的附录。

本标准由电力行业热工自动化标准化技术委员会提出并归口 O

本标准起草单位 : 华能国际电力开发公司。

本标准主要起草人 : 刘诚孚、吴鹤春、刘玉杰、张林明、陈建华、丁跃进、侯勇。

本标准由电力行业热工自动化标准化技术委员会负责解释。

 

 

 

 

前言

1 范围……………………………………………………………………………………1

2 引用标准……………………………………………………………………………..1

3 分散控制系统外部条件…………………………………………………………..…1

4 分散控制系统技术管理……………………………………………………………..4

5 分散控制系统运行…………………………………………………………………..8

6 分散控制系统检修…………………………………………………………………..9

7 分散控制系统考核…………………………………………………………………..15

附录 A( 提示的附录 ) 热工自动化检修工作票…………………………………….16

附录 B ( 提示的附录 ) 热工保护修改申请单……………………………………..17

附录 C ( 标准的附录 ) 分散控制系统可用率考核…………………………………18

附录 D ( 标准的附录 ) 模拟量控制系统可用率及投入率考核 ………………….20

附录 E ( 标准的附录 ) 顺序控制系统接入率和完好率考核………………………22

 

 

 

 

 

 

 

Guide for operation and maintenance

of distributed control system in fossil fuel power plant

 

 

本标准规定了火力发电厂分散控制系统运行、检修及其技术管理的要求。

本标准适用于单机容量 300MW 及以上采用分散控制系统(DCS)的火力发电机组，控制系统功能包括数据采集和处理系统(DAS) 、锅炉汽轮机模拟量控制系统(MCS) 、机组及其辅机顺序控制系统(SCS) 、锅炉炉膛安全监控系统(FSSS) 及机组热工保护系统等。单机容量 300MW 以下的采用分散控制系统的火力发电机组也可参照执行 O

下列标准所包含的条文 , 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订 , 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T4830-1984 工业自动化仪表气源压力范围和质量

DL/T655-1998 火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统在线验收测试规程

DL/T656-1998 火力发电厂汽轮机控制系统在线验收测试规程

DL/T657-1998 火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程

DL/T658-1998 火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程

DL/T659-1998 火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程

(86) 水电生字第 93 号关于颁发《热工仪表及控制装置检修运行规程 ( 试行 ) 》的通知

电安生 [1994]227 号关于修改《电业安全工作规程》 ( 热力和机械部分 ) 部分条款的通知和

                          “ 热力机械工作票制度的补充规定 ”

     ISA-571.04-1985 《过程测量和控制系统的环境条件 : 大气污染物》 ( 《 Environmental conditions for process measurement and control system: airborne containment 》 )

3.1 分散控制系统的环境

3.1.1 控制室及电子设备间的空气质量

a) 控制室及电子设备室空气中微粒浓度应达到表 1 中的二级标准。

                表 1 空气微粒标准                       u g/m3

 

 

1

 

b) 控制室及电子设备间内机柜滤网应定期清洗和更换。

c) 机柜内电缆孔洞应封堵。

d) 空气流通不仅要考虑补充新鲜空气，而且要维持控制室及电子设备间处于微正压 (25.4Pa--50.8Pa), 减少粉尘进入 o

e) 工作人员进入电子设备间内应着装干净。

f) 每年对控制室及电子设备间环境空气质量进行一次测试。

3.1.2 控制室及电子设备间的温度和湿度

a) 电子设备间的环境温度宜保持在 18 ℃--24 ℃ ，温度变化率应小于或等于 5 ℃/h

b) 相对湿度宜保持在 45%~70%( 对近海电厂,相对湿度宜控制在 35%~45%),在任何情况下，不允许结露。冬季相对湿度不能维持在此范围内时，最低值应以不产生静电为宜 ; 当空调设备发生故障时，应严密监视室温不超过制造厂允许值。

3.1.3 分散控制系统远程设备环境

   分散控制系统现场布置的远程设备环境的空气质量、温度、湿度应满足制造厂的要求。

3.1.4 电磁干扰

    a) 机组运行时 , 在电子设备室内不宜使用产生电磁干扰的设备 ( 如移动电话、对讲机等 ) 。遇特殊情况需要使用时， 应按制造厂规定进行 ( 机柜门关闭 ，距机柜 2m 以外使用 ) 。

   b) 机组运行时,严禁在电子设备间使用电焊机、冲击钻等强电磁干扰设备。

3.1.5 装修材料

控制室和电子设备室内装修材料除按设计规范选用外 , 还应考虑防静电、防滑吸光的要求。

3.2 分散控制系统电源及接地

3.2.1 供电系统

3.2.1.1 不间断电源 (UPS)

    a) 分散控制系统正常运行时，应由 UPS 供电。对于未设冗余 UPS 备用电源的情况 , 当 UPS 故障时，允许短时直接取自保安电源作为备用电源。每路进线应分别接在不同供电的母线段上。

   b) UPS二次侧不经批准不得随意接入新的负载。最大负荷情况下 ,UPS容量应有 20%~30% 余量。

c)UPS 供电主要技术指标 :

电压波动 <10% 额定电压

频率范围 50Hz ± 0.5Hz

波形失真≤ 5%

备用电源切投时间 <5ms

电压稳定度稳态时≤±5%, 动态时≤±10%

频率稳定度稳态时≤±1%, 动态过程≤±10%

UPS应有过电流、过电压、输入浪涌保护功能，并有故障切换报警显示。

3.2.1.2 电源隔离及电源分配

运行机组应检查以下内容 :

a) 正常运行时 , 分散控制系统电源应由UPS提供 , 不能直接由厂用电提供 ;

b) UPS输出侧不允许接地时 , 应采用隔离变压器进行隔离 , 以便隔离变压器二次侧接地 ;

c) 每次检修时 , 均要检查UPS输出侧电源、分配盘电源开关或保险等 ;

d) 供电线径取决于 DCS 系统负载 , 地线线径应与供电线径相同。

3.2.2 分散控制系统接地

3.2.2.1 DCS 接地系统应满足下列要求

a)DCS 机柜外壳不允许与建筑物钢筋直接相连 , 机柜外壳、电源地、屏蔽地和逻辑地应分别接到机柜各地线上，并将

2

 

各机柜相应地线连接后，再用两根铜芯电缆引至接地极 ( 体 ) 。电缆铜芯截面应满足制造厂的规定。

    b) 应保证 DCS 系统满足“一点接地”的要求 , 整个接地系统最终只有一点接到接地地网上，并满足接地电阻的要求。

    c)DCS 输入输出信号屏蔽线要求单端接地，信号端不接地，屏蔽线应直接接在机柜地线上;信号端接地，屏蔽线应在信号端接地。

d)DCS 单独设置接地网时，专用接地网周围不允许有大型电力设备的接地极 ; DCS 不设置专用接地网而利用全厂公用接地网时，DCS 的接地极( 体 )也应远离大型电力设备的接地极 ( 体 )

3.2.2.2 DCS 系统接地系统检查与测试

     对 DCS 接地系统检查，宜在机组大修时进行，内容至少应包括以下项目 :

    a)DCS 机柜外壳不允许与建筑物钢筋直接相连，机柜外壳、电源地、屏蔽地和逻辑地应分别接到

机柜各地线上，并将各机柜相应地线连接后，再用两根铜芯电缆引至接地极 ( 体 ) 。

     b) 地线与地极连接点应采用焊接方式，焊接点无断裂、虚焊、腐蚀 ; 机柜间地线可采用螺栓固定方式，要求垫片、螺栓紧固，无锈蚀。

c) 接地地极无松动，接地电阻应符合要求。

d) 从机柜到电气的整个接地系统接地电阻应符合接地电阻要求。

e) 输入、输出信号屏蔽线应符合单端接地要求。

   不同型式的DCS 系统对接地要求不同 , 测试内容和方法也不相同 , 具体测试方法和内容应按 DCS系统制造商或相应的有关规定进行。

3.3 仪表控制气源质量

3.3.1 仪控气源质量标准

仪控气源、质量至少应满足如下要求 :

a) 气源中微粒直径≤ 3 um

b) 工作压力下的露点低于当地最低环境温度 10 ℃ o

c) 正常工作条件下 , 油或烃含量不能 >10mg/m3( 不包括不凝结部分)。

3.3.2 保证仪控气源质量标准所采取的措施

保证仪控气源质量标准措施如下 :

a) 仪控气源母管及控制用气支管应采用不锈钢管 , 至仪表设备的支管应采用紫铜管、不锈钢管或尼龙管。

b) 应定期清理或更换过滤器的滤网。

c) 气源自动再生干燥装置应定期检查 , 干燥介质应定期更换。

d) 在气源储气罐和管路低凹处应有自动疏水器 , 并应保证灵活可靠 o

e) 气源压力应能自动保持在 0.7MPa~0.8MPa 范围 , 仪控气源报警保护功能应正常。

f) 应检查确认，当压缩空气机全部停用时，储气罐有 10min~15min 保证仪控设备正常工作的储气容量。

g) 定期检查气源系统和仪控设备的泄漏。

h) 仪控气源不得用于它用 , 当用杂用气源作为后备时 , 应采取相应的安全措施。

i) 气动设备前的减压过滤装置应定期检查维修。

j) 气源管路途径高温到低温 , 室内到室外时 , 应对低温侧管路进行保温。

k) 布置于环境温度低于零度的送风机、引风机、一次风机等处的气动控制装置应加设保温间和伴热,以免结露、结冰，引起设备拒动或误动。

l) 仪控气源质量应在每年入冬前进行一次测试。

m) 应保证仪控气源管路、阀门的标志准确、齐全。

 

                                                                                             3

 

 

 

4.1 总的要求

   热工自动化专业除一般管理制度外，针对分散控制系统及其有关设备的特点，还应制订下列规章制度 :

a) 图纸资料管理制度 ;

b) 工作票制度 ;

c) 保护修改制度 ;

d) 模拟量控制系统试验制度 ;

e) 软件管理制度 ;

f) 备件管理制度 ;

g) 数据管理制度 ;

h) 热工自动化现场设备和控制系统的检修调校试验卡制度。

4.2 图纸资料管理制度

4,2.1 热工自动化专业应有的图纸与资料

a) 热工自动化设备清册 ;

b) 管路及仪表图 (Pipe & Instrument Diagram, 简称 P &ID 图 );

c) 热工自动化设备互连图 ;

d) 控制原理功能块图和逻辑图 ;

e) 分散控制系统配置图 ;

f) 主辅机保护与报警定值清册 ;

g) 模拟量控制系统整定试验与参数设置记录 ;

h) 设备使用说明书 ;

i) 热工自动化电源系统图 ;

j) 热工自动化气源系统图 ;

k) 仪器仪表清册、说明书、合格证及检定合格证 ;

l) 设备校验报告 ;

m) 设备检修台帐。

4.2.2 图纸资料管理

热工自动化专业应建立相应的图纸资料管理制度 , 内容应包括 : 图纸资料的存放、修改、使用、版本更新等管理。

4.3 热工自动化工作票制度

4.3.1 制度工作票的依据

热工自动化工作票制度应根据电安生 [1994]227 号文《电业安全工作规程》 ( 热力和机械部分 )“ 热力机械工作票制度的补充规定 ”, 结合分散控制系统特点制定。

4.3.2 工作票的适用范围

在机组运行中检修时 , 需将主辅机保护系统停止运行或退出备用 , 模拟量控制系统切至手动或改变控制与运行方式时 , 均应办理热工自动化工作票。工作票的格式见附录 A 。

4.3.3 工作票的填写与签发

: 对涉及主机保护、模拟量控制系统的设备故障、重要的测量或控制设备故障 , 应由专业负责人 ( 或专业技术负责人 ) 填写 , 并由上级主管部门签发 ; 其他工作由工作负责人填写 , 专业负责人 ( 或专业技术负责人 ) 签发。

工作票签发后 , 经机组运行部门有资质的许可人许可后方可执行。

 

4

 

 

4.3.4 工作票内容

工作票安全措施应写明具体的检修设备的名称 , 热力设备隔离和信号隔离措施 , 关闭或开启的阀门 ( 名称编号 ), 必须停电的设备名称 ( 包括开关、刀闸和保险 ), 要求机组运行值班人员在运行方式、操作调整上采取的措施 , 还应写明与检修设备相关和必须退出运行的保护系统、模拟量控制系统。在需要退出保护时 , 按 4.4 执行。

4.3.5 工作票的执行终结

机组运行人员执行热力系统隔离和运行方式转换 , 热工自动化人员执行保护退出安全隔离措施。隔离工作完成后 , 通知机组运行人员并在安全措施执行人栏内签名后方可开始检修工作。工作结束后，热工自动化人员必须解除热工自动化安全隔离措施 ,才能办理工作票终结手续。

保护退出安全隔离措施按 4.4 执行。

4.3.6 工作负责人、签发人、许可人的要求及责任

4.3.6.1 工作负责人应熟悉安全工作规程有关部分 ,掌握检修控制设备的设备情况和有关系统 ,掌握 安全检修方法 ,能正确判断和分析故障涉及的工作范围及对运行的影响 ,特别是对保护系统的影响。

工作负责人对热工自动化安全隔离措施的实施与解除的正确性及检修工作负责。

4.3.6.2 工作票签发人应熟悉 DCS 设备的工作内容、工作性质、工作范围、工作步骤、安全措施、检修方法、隔离措施和保护投、退手续。

工作票签发人对机组运行和热工自动化所有隔离措施的正确性负责。

4.3.6.3 工作许可人对热力系统隔离和运行方式转换的正确性负责。

4.4 热工自动化保护修改制度

4.4.1 热工保护及其定值的临时修改与退出

4.4.1.1 运行中，因主辅设备或热工自动化设备维修，需要临时退出主辅设备的保护或更改保护定值时 , 应由提出专业填写热工保护修改申请单 ( 见附录 B), 说明申请原因及保护退出的时间和期限。电厂技术部门对保护退出与修改可行性和必要性进行审核。

4.4.1.2 热工自动化专业根据保护退出、修改、变更的性质和要求 , 填写保护退出、修改、变更的技术措施 , 报厂技术部门审核 , 厂领导批准。在机组运行人员许可后 , 由热工自动化人员执行 , 并对执行的正确性负责。在没有征得制造厂的同意或厂领导批准 , 任何人不得擅自取消、退投保护系统及改动保护定值。

4.4.1.3 在主辅设备的维修工作结束后 , 应由主辅设备所属专业工程师提出保护投用申请 , 经机组运行人员许可后 , 由热工自动化人员执行保护的投用 , 并对保护投用的正确性负责。

4.4.1.4 运行中 , 在紧急情况下 , 需临时退出热工保护或更改保护定值时 , 经值长同意或必要时由值长向有关领导提出口头申请 , 征得同意 , 热工自动化人员可先实施 , 事后补办规定的审批手续。

4.4.2 热工保护系统的改进和修改申请

4.4.2.1 因主辅设备的异动、更改 , 要对热工保护系统进行改进和修改时 , 由主辅设备所属专业填写热工保护修改申请单 ; 因热工保护系统的改进 , 要对热工保护系统进行修改时 , 由热工自动化专业填写 热工保护修改申请单。热工保护修改申请单应写明具体工作内容和软、硬件修改内容。

4.4.2.2 热工自动化专业负责填写保护修改的技术措施和安全措施 , 报厂技术部门审核 , 经厂领导批 准后 , 由热工自动化人员实施 , 并对执行的正确性负责。在没有征得制造厂的同意或厂领导批准的前提 下 , 任何人不得擅自取消、退投保护系统及改动保护定值。

热工保护的修改宜进行离线模拟试验 , 有条件时应进行在线试验 , 验证保护系统软件与硬件改进的 正确性。

4.4.3 热工保护系统修改的执行

热工保护系统修改应根据热工保护修改申请单进行。热工保护系统修改申请批准后 , 经机组运行人 员许可 , 方可执行。

 

5

 

 

热工在保护系统修改过程中 , 应有专人监护 , 并对保护修改的具体操作进行核实和记录。

热工保护系统修改完成后 , 执行人与监护人共同在热工保护修改单上签字并作必要的说明和记录。

4.4.4 热工自动化专业应及时对保护定值变更和系统逻辑修改后的图纸进行整理 , 进行组态文件拷贝 , 热工保护修改申请单应及时存档 O

4.5 模拟量控制系统试验

4.5.1 扰动试验

4.5.1.1 投入运行的模拟量控制系统应定期做扰动试验。扰动试验分为内扰试验和外扰试验。除定期试验外 , 出现下列情况时也应做扰动试验 :

a) 设备大修 ;

b) 控制策略变动 ;

c) 调节参数有较大修改 ;

d) 模拟量控制系统发生异常。

4.5.1.2 试验前应编写试验措施 , 经审批后方可执行。试验结束后 , 应填写试验报告。试验结果如达不到规定的调节品质要求 , 应分析原因 , 提出解决对策。

4.5.2 内扰试验 ( 包括定值扰动 )

内扰试验应在 70% 负荷以上进行 , 扰动量宜为被调介质满量程的 10% 。调节过程衰减率应在 0.7 ~0.9, 被调节量的峰值不应达到保护动作值 ( 对于主蒸汽压力和负荷控制系统 , 衰减率应在 0.9~ 0.95)。

4.5.3 外扰试验 ( 负荷扰动 )

负荷扰动试验应在机组负荷 70% 以上进行 , 负荷变化分慢、中、快三种工况 , 各工况下机组主要参数变化范围应按 DL/T657-1998 执行。机组主要参数变化范围见表2。

 

表2  机组主要参数变化范围

 

4.5.4 存档资料 存档资料应包括 :

a) 试验大纲 ; b) 试验报告 ; c) 整定参数。

4.6 分散控制系统软件管理制度

4.6.1 软件拷贝及核对

4.6.1.1 操作系统装在硬盘上时 , 应每年拷贝一次 : 操作系统固化在 EPROM 上时 , 应详细记录模件与 EPROM 的编号和版本号。

 

6

 

4.6.1.2 组态软件在检修前后必须完整地拷贝→次 , 检修后进行核对 , 并拷贝 O

4.6.1.3 操作系统 ( 装在硬盘上 ) 和组态软件以及应用软件应不少于两份 , 并分级管理。软件保存宜采用光盘作备份 , 保存周期不宜小于 5 年。

4.6.2 软件升级

4.6.2.1 分散控制系统的操作系统 ( 包括相关的硬件升级 ) 升级前应写出专题报告 , 在论证操作系统升级的安全性及技术经济性的基础上 , 提出升级类型 , 并取得制造厂技术支持 , 方可进行操作系统升级。

4.6.2.2 未征得厂技术部门及厂领导批准 ,未取得制造厂同意 , 严禁修改分散控制系统的操作系统或进行软件升级。

4.6.2.3 分散控制系统的操作系统升级应严格按制造商的要求和步骤 , 具体要求按 6.3 执行。

4.6.3 软件保护

4.6.3.1 热工自动化人员应分级援权使用工程师工作站、操作员站等人机接口 O

4.6.3.2 严禁在分散控制系统中使用非分散控制系统的软件。

4.6.3.3 严禁非授权人员使用工程师工作站和操作员站组态功能。

4.7 备件管理

4.7.1 存放要求

模件存放应满足下列要求 :

a) 各种模件必须用防静电袋包装后存放或根据制造厂的要求存放 ;

b) 模件存贮室的温度、湿度应满足制造厂的要求 ;

c) 存取时应采取防静电措施 , 禁止任何时候用手触摸电路板 ;

    d) 模件存取时应登记 , 办理进、出库手续。

4.7.2                                             定期检查 '

4.7.2.1 热工自动化专业应有对各种模件进行检查和试验的试验控制柜。试验控制柜应该具备对各种模件、电缆、端子板及电源、进行可靠性、功能性、稳定性检查的功能。

4.7.2.2 热工自动化专业应每半年对本专业保存的各种少量常用备件进行检查 , 检查内容如下 :

a) 表面清洁、印刷板插件无油渍 , 轻微敲击后无异常 ;

b) 软件装卸试验正常 ;

c) 通信口、手操站工作正常 :

d) 各种模拟量、开关量输入、输出通道工作正常 ;

e) 装入测试软件 , 正常工作不少于 48h 以上 ;

f) 冗余模件的切换试验。

检查后应填写检查记录 , 并贴上合格标志。

4.7.3 使用前检查

模件投入运行前必须进行下列检查 :

a) 功能检查 : 各通信口、 I/0 功能、控制算法等 ;

b) 状态检查 : 在工程师站上对模件状态进行检查 ;

c) 组态检查 : 在模件内装入组态 , 检查是否正确。

正式投用时 , 应该对模件地址和其他开关设定 , 并经监护人确认后 , 方可插入正确的槽位 , 并填写记录卡。

4.8 数据管理制度

4.8.1 分散控制系统数据包括运行记录、设备状况及性能等各种技术数据 , 是分析机组安全经济运行的资料 , 具体包括 :

a) 机组安全运行数据报告 ( 振动、应力、超温、超压、事件顺序记录、事故追忆等 );

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b) 机组经济运行数据报告；

c) 主机寿命报告 ；

d) 主辅机累计运行小时数。

4.8.2 数据保存与管理

对存储数据的磁带、磁盘、光盘等应分类保存 , 并作好标签。异常、事故工况下的事故趋势记录、事件顺序记录以及事故追忆记录应明确汇集的责任人 ,并负责拷贝一式三份 , 并送有关部门分级管理。

4.9 热工自动化的现场设备和控制系统检修调校试验卡制度

    为使分散控制系统设备运行检修标准化 , 减少重复性工作 , 避免项目漏检漏查 , 应根据各厂设备具体情况 , 制定现场的设备和控制系统检修调校试验卡制度。

5 分散控制系统运行

5.1 运行设备巡检

5.1.1 执行器

巡检周期每周至少一次 , 检查内容如下 :

a) 外观清洁、完好 ;

b) 刻度、标牌完整、清楚 :

c) 执行机构紧固件、连杆及插销无松动、损伤现象 ;

d) 执行机构的位置状态 ;

e) 执行机构的电源及外部接线正常 ;

f) 液动执行机构的油位、油压正常 , 油管路无泄漏 ;

g) 气动执行机构的气源及气压设定值正常 ;

h) 气动执行机构进、出气管路完好 , 无泄漏。

5.1.2 现场仪表及盘柜

巡检周期每周至少一次 , 检查内容如下 :

a) 外观清洁 , 标牌完整 ;

b) 仪表管路及阀门有无泄漏 ;

c) 仪表指针有无卡涩、跳动现象 , 指示值正确 ;

d) 柜内照明应正常 ;

e) 柜内保持清洁 , 密封完好 ;

f) 冬季应检查柜内加热器应正常工作 , 保持柜内适当温度 ;

g) 冬季应检查仪表管路伴热系统应正常 ;

h) 检查完毕应把柜门关好 , 上锁。

5.1.3 分散控制系统控制柜

巡检周期每天一次 , 检查内容如下 :

a) 控制柜的环境温度和湿度。

b) 滤网清洁及完好程度。

c) 柜内温度应符合厂家要求 , 带有冷却风扇的控制柜 , 风扇应正常工作。对运行中有异常的风扇 ,应立即更换或采取必要的措施。

d) 电源及所有模件工作状态。

e) 事件顺序记录 (SOE) 应工作正常 , 打印纸充足 , 时钟与分散控制系统站同步。

5.1.4 控制室、工程师站及其设备

巡检周期每天一次 , 检查内容如下 :

a) 向机组运行人员了解热工自动化设备运行状况。

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b) 打印机工作正常，打印纸充足。

c) 记录仪工作正常 , 记录纸充足。

d) 操作按钮、指示灯泡、报警光字牌、显示仪表工作正常 o

e) 操作员站、工程师站人机接口设备、模件、电源、风扇工作正常 ,滤网清洁。

f) 利用操作员站或工程师站 , 检查模件工作状态 , 通信有无报警以及重要的热工信号状态。

5.1.5 巡检要有记录 , 班长或班组技术员应对巡检记录结果验收。

5.1.6 巡检时发现的缺陷 , 应及时登记并按有关规定处理。

     5.2 运行设备的定期维护

运行设备的定期维护除按有关规程执行外 , 以下运行设备应按如下周期定期维护 :

a) 每三个月对机柜滤网清洗一次 ;

b) 每月至少对风烟系统仪表管路吹扫一次 ;

c) 每三个月对称重式给煤机、氧量表等进行定期检查、校验。

5.3 机组检修前热工自动化专业的准备工作

5.3.1 机组检修前应通过操作员站、工程师站对下列设备状态进行检查、分析和判断 , 以制定和补充检修项目 :

a)DCS 系统模件、电源、风扇、 I/O 通道、通信网络、操作员站和工程师站等 ;

b) 测量元件、变送器、执行机构和各种盘柜 ;

c) 模拟量控制的主要趋势记录和整定参数 ;

d) 汽轮机振动、差胀、偏心 , 锅炉金属壁温汽轮机壁温和发电机线圈及铁芯温度等 ;

e) 核实退出的保护及其定值。

5.3.2 机组检修前 , 应利用停机的机会 , 有针对性的对存在缺陷的系统或设备进行试验 , 如辅机故障减负荷功能 (RUN BACK) 、模拟量控制系统扰动试验或重要保护试验。

6.1 检修项目及周期

6.1.1 大修项目及周期

热工自动化系统大修随主机组设备大修进行 , 其大修项目应包括以下内容 :

a) 对控制设备进行全面检查 , 作好记录 ;

b) 拷贝所有模件的组态 ;

c) 核实模件的标志和地址 :

d) 清扫控制柜电源及模件 ;

e) 清理盘柜防尘滤网 ;

f) 检查、紧固控制柜接线及固定螺丝 ;

g) 检查接地系统 ;

h) 对控制柜进行防尘、密封处理 ;

i) 更换冷却风扇 ;

j) 电源性能测试 ;

k) 线路绝缘测试 ;

l) 记录仪、打印机、报警窗、人机接口设备等检修 ;

m) 消除运行中无法处理的缺陷 ;

n) 恢复和完善各种标志 ;

O) 硬件设备功能试验 ;

p) 组态软件装载及检查 ;

 

9

q) 测量模件校验 ;

r) 现场设备检修 ;

s) 保护联锁试验 ;

t) 电缆、管路及其附件检查、更换。

6.1.2 小修项目及周期

热工自动化系统小修随机组小修进行 , 其小修项目应包括以下内容 :

a) 清理盘柜防尘滤网 ;

b) 检查各种冷却风扇 ;

c) 电源及模件工作状态检查 ;

d) 硬件设备功能试验 ;

e) 消除运行中无法处理的缺陷 ;

f) 部分就地设备检修 ;

g) 机组主保护及联锁试验 ;

h) 部分 I/O 模件校验。

6.2 分散控制系统设备检修

6.2.1 停电原则

分散控制系统应连续供电运行 , 局部检修宜停止相应分散控制系统设备的电源。

6.2.2 停电前的工作

a) 软件备份 ;

b) 对组态文件进行比较 , 发现问题做好记录 , 以便核实 ;

c) 检查电源及模件的状态 ;

d) 检查风扇运行状况。

6.2.3 电源检修

a) 电源检修应在停电后进行 ;

b) 电源检修前 , 对电源的开关设置及接线做好记录 ;

c) 对电源进行通电试验 , 调试各种参数 , 使其符合厂家要求。

6.2.4 冷却风扇检修

a) 冷却风扇是分散控制系统中的易损部件 , 应定期更换 ;

b) 风扇更换前应保证所换风扇的电压、功率、转速与原风扇一致 ;

c) 风扇的电源、接线必须牢固可靠 ;

d) 必须保证风扇转动方向正确 ;

e) 风扇更换后 , 应做好记录 , 以便确定风扇的更换周期。

6.2.5 模件的吹扫和清洗

6.2.5.1 模件清扫工作必须在停电后进行。

6.2.5.2 模件清扫前应将模件的位置做好标记 , 记录下各种设置开关、跨接器的位置 , 以便吹扫后进 行核对。

6.2.5.3 工作人员在清扫模件时必须带上防静电接地环 , 并尽可能不触及电路部分 0

6.2.5.4 建议的吹扫工具 :

a) 带滤网的减压阀一个 ;

b) 防静电空气枪一个 ;

c) 防静电接地环若干 ;

d) 防静电板一个 ;

e) 大功率吸尘器 ( 不少于 3KW) 一个。.

10

 

6.2.5.5 吹扫方法 :

a) 仪表空气接入减压阀人口 ;

b) 防静电空气枪接至减压阀出口 , 并将减压阀输出压力调到 0.5MPa;

c) 防静电板接地 ;

d) 工作人员带上防静电接地环 ;

e) 开启吸尘器 ;

f) 模件放在防静电板上用空气枪吹扫模件。

6.2.5.6 模件的清洗 :

a) 模件吹扫后 , 应对模件的电路板插接器和吹扫后仍残留污物的部位进行清洗 ;

b) 清洗时工作人员必须带上防静电接地环 ;

c) 必须使用专用的清洗剂进行清洗。

6.2.6 控制柜清扫

a) 控制柜清扫必须在停电后进行 ;

b) 清扫前应将模件拔出 ;

c) 清理防尘滤网和机柜 ;

d) 清理模件槽位及插座 ;

e) 吹扫时 , 用吸尘器吸尘 ;

f) 吹扫后要对柜内的接线进行检查。

6.2.7 模件回装

a) 模件回装时 , 工作人员必须带防静电接地环 ;

b) 回装前应仔细核对模件编号、设置开关 ;

c) 插入模件时应注意导槽位置 , 防止损坏模件 ;

d) 回装后 , 保证插接到位 , 连接可靠。

6.2.8 操作员站的检修 J

a) 停电前将应用软件备份 ;

b) 停电后清理模件及机箱 ;

c) 检查冷却风扇 , 必要时更换 ;

d) 送电后检查电源电压应符合制造厂家规定的要求 :

e) 模件回装后对操作站进行诊断、测试 ;

f) 检查人机接口设备如 : 键盘、鼠标等。

6.2.9 分散控制系统送电后的检查

a) 检查模件电源电压和查询电压 , 应符合生产厂家的要求 , 否则应进行调整或更换 ;

b) 电源带负荷后 , 应对电源温升情况进行检查 ;

c) 冗余模件、冗余电源、冗余通信网络等切换试验 ;

d) 检查模件各状态指示灯 ;

e) 检查模件组态 ;

f) 模件校验 ;

g) 检查控制站 , 操作员接口设备。

6.2.10 执行机构检修

    检修随机组大小修进行,工作环境恶劣、动作频繁的执行机构应根据具体情况适当缩短周期。检修项目如下 :

     a) 清理、检查、更换易损的部件 ;

     b) 清理滤网 ;

11.

 

c) 检查绝缘 ;

d) 必要时应解体检修 , 清洗加油 ;

e) 零点、满度、线性度、灵敏度调整 ;

f) 位置反馈、行程开关的调整 ;" 三断 "( 断气、断电、断信号 ) 保护试验 ;

g) 标志恢复及完善。

6.2.11 测量设备检修、校验

测量设备检修、校验内容如下 :

a) 变送器校验点数应不低于5点(包括零点、满量程 ),基本误差、回差、线性度和重复性等应符合规定 ;

b) 对压力、温度等开关的定值校准后 , 还应对开关进行绝缘检查和振动试验 ;

c) 切次使用智能变送器时 , 应对被测物理量进行校对 ;

d) 汽水系统测量设备技运前,应对取样管路排污和排空气。风烟系统测量设备投运前,应对取样管路进行吹扫 ;

e) 对热电偶、热电阻元件进行校验 ;

f) 大修时宜对孔板、喷嘴、风量测量装置进行检查。

6.2.12 线路检查

线路检查内容如下 :

a) 大修中应对重要保护、测量信号及线路绝缘进行检查。绝缘检查应使用符合标准的摇表进行。测试绝缘前 , 应将被测电缆与控制设备分开 , 以免损坏控制设备。

b) 紧固接线。

c) 对接线混乱部位 , 应在检修中进行整理。整理后要对接线核对 , 必要时应做试验。

6.3 分散控制系统升级

6.3.1 升级的类型

     分散控制系统的升级包括三种类型 : 软件版本升级、硬件设备升级和软件硬件同时升级。升级宜在机组大小修期间进行。

不论何种升级 , 升级的具体工作 , 必须参照制造商的说明书且在制造商的专家指导下进行 , 或在已有成功升级经验的基础上自行进行。

6.3.2 软件版本升级

软件版本升级主要是指在硬件设备不变的情况下对软件的升级 , 宜按下列步骤进行 :

a) 记录硬件设备的版本号 , 固化程序版本号 , 升级所需的工具软件版本号。

b) 保存现有软件版本下的所有程序及数据。

c) 现有固化程序版本和工具软件版本与新的软件版本下厂家规定的版本不相符合时,在备份后对其进行升级或更换。

d) 装载新的软件版本。如果新版本与原有版本在数据结构 ( 包括数据库结构、文件结构或其他 )上有较大差异 ,在工具软件或新版本软件上有直接在两个版本之间进行结构转换的转换程序的,可直接装载新版本 ; 没有转换程序的 , 应先装载有转换程序的中间版本,在对数据( 包括数据库数据、文件数据,或其他数据)进行转换并备份转换的数据后 , 才能装载新版本 o

e) 装载旧版本下的数据文件并转换 , 或装载转换后的数据文件。

f) 升级后应进行性能检查 , 确认符合厂家要求。

g) 备份新版本下的所有程序、数据文件。

6.3.3 硬件设备的升级或更换 硬件设备升级主要指软件版本不变的情况下对硬件的升级 , 宜按下列步骤进行 : a) 记录原有硬件设备的型号和固化程序版本号。

 

12

 

b) 备份运行在原有硬件设备上的软件及数据。

c) 更换硬件设备。

d) 升级固化程序版本。

e) 装载软件及数据。硬件设备是冗余方式工作的,一般情况下冗余设备不需人工装载软件及数据,设备会自行装载。

    f) 进行厂家规定的其他工作 , 完成硬件设备的升级 0

6.3.4 软、硬件同时升级

软、硬件同时升级指更换硬件或升级软件版本时,新的硬件设备与旧的软件版本或旧的硬件设备与新的软件版本之间在体系结构、软件平台等方面互不匹配,需要同时升级硬件和软件,更换后的硬件和软件应实现原有的功能,接受原有的通信规范和其他技术规范或参数。升级宜按下列步骤进行 :

     a) 备份原有硬件内的所有数据、文件 , 记录软件版本号及硬件型号 :J

     b) 根据新的硬件配置图更换硬件 , 检查硬件设置 , 并按厂家规定送电 ;

     c 〉装载新的软件 , 根据厂家规定 , 测试所有硬件及软件 ;

d 〉转换所有数据、文件 ;

e) 装载转换后的数据、文件 ;

f) 备份升级后的软件及其数据、文件 :

g) 进行厂家规定的其他工作 , 完成软硬件升级工作。

6.3.5 分散控制系统升级后试验检查

a) 功能检查。功能检查主要是指被升级的硬件、软件版本原有功能及新增加功能的检查。检查时 主要采用功能性测试 , 并尽量采用量化指标 , 只有在所有功能测试结果均符合设备厂家的规范时 , 方可 进行稳定性检查。

b) 稳定性检查。在进行功能性检查后 , 宜进行 96h 的离线运行 , 以便测试设备的稳定性。只有在 设备的稳定性符合要求屑 , 才能将设备挚人每句 q

6.4 启动前系统检查和试验

6.4.1 测量信号检查

在操作员站或工程师站对测量多数进行检查 , 其中包括检查冗余测量参数有无偏差报警 0

6.4.2 执行机构操作试验

a) 检修后的执行机构必须和阀门一起做开、关试验 , 试验操作应在操作员站进行 ;

b) 试验中阀门应无卡涩、阀门反馈信号与阀门的机械位置应相符 ;

c) 气动执行机构试验前 , 应检查气源压力符合要求 ;

d) 记录阀门的全行程开关时间及操作响应时间。

6.4.3 保护联锁试验

   6.4.3.1 保护联锁试验项目

大修期间宜进行下列项目试验 :

a) 汽轮机保护试验 ;

b) 润滑油系统联动试验 ;

c) 密封泊系统联动试验 ;

d) 抗燃油系统联动试验 ;

e) 定子冷却水系统联动试验 ;

f) 抽气逆止门开、关试验 ;

g) 高、低压加热器保护联锁试验 ;

h) 电动给水泵、汽动给水泵保护及盘车联锁试验 ;

i) 真空系统联动试验 ;

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j) 循环水系统联动试验 ;

k) 凝结水泵联动试验 ;

l) 闭式冷却水系统联动试验 ;

m) 汽轮机盘车联动试验 ;

n) 旁路系统联动试验 ;

    o) 汽轮机所有阀门联锁试验 ;

p) 锅炉保护联锁试验 ;

q) 风机联锁试验 ;

r) 磨煤机组联锁试验 ;

s) 锅炉所有阀门调试 ;

t) 机、炉、电大联锁 ;

u) 大修中变更的保护联锁试验 ;

v) 运行中出现过异常的保护联锁试验。

小修期间宜进行下列项目试验 :

a) 汽轮机保护联锁试验 ;

b) 锅炉保护联锁试验 ;

c) 机、炉、电大联锁试验 ;

d) 小修中变动的保护联锁试验 ;

e) 运行中出现过异常的保护联锁试验。

6.4.3.2 保护联锁试验时间

保护联锁试验应在下列情况下进行 :

a) 设备检修后应做保护联锁试验 ;

b) 保护系统 ( 设备、定值、逻辑等 ) 变更后 , 应进行试验 , 以验证其正确性 ;

c) 保护定期试验 , 应按运行规程执行。

6.4.3.3 保护联锁试验验收

保护联锁试验验收分为三级 :

a) 班组验收的试验项目 : 一般辅机保护联锁试验和所有挡板、阀门的试验 ;

b) 车间级验收的试验项目 : 主要辅机保护联锁及功能组试验 ;

c) 厂级验收的试验项目 : 机、炉、电大联锁和汽轮机跳闸保护及锅炉跳闸保护。

6.4.3.4 试验方法

试验方法宜采用物理试验方法,即在测量设备输入端实际加入被测物理量的方法,如:高压加热器水位采用就地注水,汽轮机润滑油压力低采用停油泵等加温、加压、注水、放水的方法。当现场采用物理试验法有困难时,应确保测量设备校验准确的前提下,可以在现场测量设备处模拟试验条件。不宜采用在控制柜内输入端子处模拟试验条件的简单试验方法。

   6.4.3.5 试验要求

a) 试验前 , 应配合相关专业完成分部试运工作 ;

b) 试验前应填写规定格式的试验单,试验单应包括试验时间、试验项目、试验内容、试验方法等 ;

c)每项试验合格后 , 应有参加试验人员签字 ;

d) 试验合格后交付运行 , 如再有变动 , 必须履行有关于续并重新试验 ;

e) 试验时发现有不正常现象 , 要分析和查找原因 , 直至彻底解决存在的隐患 , 才能移交运行 ;

f) 试验中模拟的试验条件应有详细记录 , 试验后应立即恢复至正常状态 ;

g) 为了保证保护联锁试验的顺利进行,机组检修后应留有足够的试验时间,大修宜留3d~4d,小修宜留1d~2d 。以上时间应明确列入检修计划                                                                                14

 

 

7.1 分散控制系统可用率考核

     分散控制系统可用率考核按 DL/T659-1998 规定的方法进行 , 具体内容见附录C。

7.2 模拟量控制系统可用率和投入率考核

     模拟量控制系统可用率和技入率考核按 DL/T659-1998 规定的方法进行,具体内容见附录 D。

7.3 顺序控制系统接人率和完好率考核

    顺序控制系统接入率和完好率考核按 DL/r659-1998 规定的方法进行 , 具体内容见附录 E 。

7.4 保护系统正确动作率考核

     保护系统正确动作率考核自整套保护系统投入运行即开始进行统计。运行中保护系统正确动作率应

不小于 90%。

     保护系统正确动作率 (C) 计算式为

 

C= n/N×100%

    式中 : n一一正确动作次数 O 它指保护投运后 , 当保护条件成立时保护正确动作的次数。

N 一一动作总次数。它指保护投运后 ,动作的总次数(保护条件成立,保护正确动作与不正确动 作次数之和 ) 。

         保护正确动作率统计期间不允许出现主机跳闸保护拒动 , 如果出现拒动 , 应在调准处理后重新进行

考核。

 

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附录 A( 提示的附录 )

 

热工自动化检修工作票                                                                 编号 :

 

 

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附录 B ( 提示的附录 )

 

"热工保护修改申请单

 

 

 

17

'

 

附录 C ( 标准的附录 )

 

分散控制系统可用率考核

C1 分散控制系统的可用率(A)应达到99.9%以上。可用率的统计范围只限于分散控制系统本身,不包括接入系统的变送器和执行器等现场设备。

C2 可用率的统计工作自整套系统投入试运行后即开始进行。开始计算可用率的时间可以由供需双方商定。

C3 自开始计算系统可用率的时间起,分散控制系统连续运行90d,即2160h, 其间累计故障停用时间小于2.2h, 则可认为完成可用率试验。若累计故障停用时间超过2.2h, 可用率的统计应延长到180d, 即4320h。在此期间,累计故障时间不得超过4.3h 。完成系统可用率考核的最高时限为270 个连续日 o 若超过这一时限, 系统的可用率仍不合格 , 则认为系统的可用率考核未能通过。

C4 系统可用率计算式为

A=(t_t- t_f)/ t_t×100%

                                                      t_f=∑ⁿ_i=1K_f,i t_f,i

式中 : t_t 一一实际试验时间 , 它是指整个连续考核统计时间扣除由于非本系统因素造成的空等时间 ;

      t_f 一一故障时间 , 它是指被考核系统中任一装置或子系统在实际试验时间内因故障而停用的时间经加权后的总和 ;

     t_f,i 一一第 i 个装置或子系统故障停用时间 ;

    K_f,i 一一第 i 个装置或子系统的故障加权系数,加权系统参见分散控制系统加权系数表C1和表C2。

    实际试验时间和故障时间根据运行班志 ( 依据计算机记录 ) 确定。

C5 分散控制系统加权系数

表 C1硬件加权系数表

表C2应用功能加权系数表

 

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表2 ( 续完 )

 

 

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附录 D ( 标准的附录 )

 

 

D1 模拟量控制系统投入试运行起 ,开始考核其可用率和投入率。单元机组模拟量控制系统的统计工作宜借助编入 DCS 的程序自动进行统计。考核统计时间不得少于三个月 O

D2 模拟量控制系统的 “统计套数 ” 按下列原则确定 :

a) 机炉协调控制系统按 4 套 ( 协调方式、锅炉跟踪、汽轮机跟踪和手动方式 ) 统计 ;

b) 给水控制系统按 3 套统计 ;

c) 锅炉的其他控制系统按 1.2 套统计 ;

d) 其他简单的控制系统按自然套统计 , 有一套统计一套。

D3 单套模拟量控制系统的可用率计算式为

 

A_i= t_a,i/t_t × 100%

 

式中 :A_i 一一被统计的第 i 套系统的可用率 ;

     t_a,i 一一被统计的第 i 套系统达到品质指标后 ( 见表 D1 和表 D2) 累计投入自动运行的时间 ,h;

     t_t 一一实际试验时间 ( 考核统计期间 , 机组运行在该系统投入自动的负荷范围内的时间 ) 。

D4 模拟量控制系统总可用率计算式为

 

 

A=∑ⁿ_i=1n_iA_i/N× 100%

 

式中 :n_i 一一第 i 套系数的 " 统计套数 ";

N 一一模拟量控制系统总的 " 统计套数 ";

A 一一模拟量控制系统总可用率。

D5 模拟量控制系统的投入率计算式为

 

P= n/N×100%

 

式中 :n 一一品质指标达到表 D1 和表 D2 的要求、可用率达到 80% 及以上的模拟量控制系统的 " 统计套数 ";

P 一一模拟量控制系统的投入率。

D6 单元机组 ( 锅炉、汽轮机及辅助系统 ) 宜与全厂公用辅助系统和辅助车间分别统计和考核模拟量控制系统的可用率和投入率。

D7 模拟量控制系统的可用率和投入率应满足下列规定的考核指标 : 可用率 A ≥ 90%, 投入率 P ≥ 95%。

注 : 更科学地考核模拟量控制系统 , 并向国际惯例考核原则靠拢 , 建议逐步采用 " 可用率 " 作为综合考核指标。但由于目前国内已习惯用 " 投人率 " 作为考核指标 ,为了顺利过渡 , 本规定要求同时考核统计可用率和投入率。必须指出 , 一般情况下 , 可用率 A ≥ 90% 的要求 , 比投人率 P≥ 95% 更困难些。

D8 模拟量控制系统调节品质指标 :

D8.1 机炉协调系统的静态、动态品质指标 ( 见表 D1)

 

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表 D1  机炉协调系统的静态、动态品质指标

 

D8.2  给水全程控制系统动态品质指标 ( 见表 D2)

 

表 D2 给水全程控制系统动态品质指标

 

 

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