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樓主  發(fā)表于: 2008-07-14 15:05
1、DCS控制系統(tǒng)可靠性
    DCS為分散控制系統(tǒng)的英文縮寫,上世紀(jì)八十年代中后期,我國(guó)開始在成套引進(jìn)的發(fā)電機(jī)組卜應(yīng)用DCS,至目前,無(wú)論是大機(jī)組還是供熱的小機(jī)組,DCS的應(yīng)用已越來(lái)越廣泛,為電力生產(chǎn)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行做出了巨大貢獻(xiàn)。對(duì)于各個(gè)電廠來(lái)說(shuō),控制系統(tǒng)的可靠性對(duì)整個(gè)電廠的安全可靠性是生死攸關(guān)的,如何盡可能的提高DCS的可靠性,從而保證電力生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟(jì)已成為一項(xiàng)越來(lái)越重要的工作。本文作者根據(jù)自己在電廠從事熱控檢修工作的經(jīng)驗(yàn),從DCS控制系統(tǒng)角度,從控制系統(tǒng)選型、設(shè)備安裝、程序設(shè)計(jì)和調(diào)試驗(yàn)收以及技術(shù)培訓(xùn)等方面,就如何提高整個(gè)DCS的可靠性進(jìn)行了闡述。
    2、DCS控制系統(tǒng)選型
    不論在新建機(jī)組還是老機(jī)組進(jìn)行的控制系統(tǒng)改造,均面臨著盡可能質(zhì)優(yōu)價(jià)廉地選擇理想的控制系統(tǒng)的問(wèn)題。在此,我們姑且撇開控制系統(tǒng)的價(jià)格,僅從提高可靠性要的角度來(lái)考慮,在DCS選型過(guò)程中需要注意以下各方面的問(wèn)題:
    (1) 在選擇DCS控制系統(tǒng)時(shí)要優(yōu)先考慮有在類似機(jī)組上良好運(yùn)行業(yè)績(jī)的控制系統(tǒng),這樣的控制系統(tǒng)通過(guò)了工廠試驗(yàn)和實(shí)際投運(yùn),其可靠性得到了時(shí)間的檢驗(yàn)。
    (2) 控制系統(tǒng)的硬件一定要具有高可靠性,在電子元器件上的生產(chǎn)工藝各環(huán)節(jié)上采用了成熟技術(shù),電子模件最好能熱拔插。控制器的運(yùn)算和存儲(chǔ)能力要足夠,IO卡件具有很強(qiáng)的抗干擾能力。
    (3) 控制系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上要充分地采用冗余技術(shù)。對(duì)于控制系統(tǒng)的控制器、網(wǎng)絡(luò)通訊等必須冗余,且各冗余設(shè)備之間必須能實(shí)現(xiàn)無(wú)擾切換。采用冗余結(jié)構(gòu)不僅能避免控制系統(tǒng)的局部故障擴(kuò)大事故,保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)也保證設(shè)備故障的在線排除,從而消除事故隱患。
    (4) 控制系統(tǒng)軟件的可維護(hù)性要好。尤其是以下幾個(gè)方面:程序及軟件的穩(wěn)定性好,不會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)或單個(gè)控制器死機(jī)等問(wèn)題;系統(tǒng)自診斷性好,控制器及I/O信號(hào)有出錯(cuò)報(bào)警;人機(jī)交換友好,可以在線修改程序及下裝;備品備件有可靠保證,在15年內(nèi)采購(gòu)容易且周期短,價(jià)格低;控制系統(tǒng)軟件的可讀性好,其組態(tài)功能塊的功能是否能輕易實(shí)現(xiàn)DCS控制系統(tǒng)的各種工藝功能的需要。
   3、施工工藝和質(zhì)量
    對(duì)DCS控制系統(tǒng)的安裝有嚴(yán)格規(guī)定,選擇有良好資質(zhì)和施工經(jīng)驗(yàn)的施工單位尤其重要。控制系統(tǒng)選型一旦確定后,施工單位的技術(shù)人員要一同介入控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、出施工圖、制定施工措施和進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)等。工程開工前,必須根據(jù)工期要求,制定嚴(yán)格的進(jìn)度計(jì)劃,并要求施工單位組織好施工力量,拿出他們的施工方案。在DCS安裝、調(diào)試中尤其注意以下問(wèn)題:
    (1) 施工中要注意盤柜與地的可靠絕緣和盤柜母線的叮靠接地,同時(shí)對(duì)孔洞等必須做防火處理,盤柜等要有防振動(dòng)措施。
    (2) 敷設(shè)電纜時(shí)尤其要注意強(qiáng)電弱電分開,屏蔽線的可靠接地和抗干擾。在布線過(guò)程中一定要按照設(shè)計(jì)圖紙施_[,在接線中,電纜及芯線標(biāo)記要清晰完整,能長(zhǎng)期保持;壓接端子必須用絕緣管預(yù)裝端頭處理。
    (3) 要嚴(yán)格控制電子設(shè)備問(wèn)的環(huán)境條件,注意搞好消防、空調(diào)、通風(fēng)及照明等工作。尤其要提的是通風(fēng)和空調(diào),由于DCS控制系統(tǒng)溫度要求嚴(yán)格,所以應(yīng)盡早將空調(diào)系統(tǒng)投入運(yùn)行,空調(diào)的出風(fēng)口不能正對(duì)機(jī)柜或DCS其他電子設(shè)備,以免冷凝水滲透到設(shè)備內(nèi)造成危害;同時(shí),電子卡件決不允許有粉塵進(jìn)入,所以,要求電子間能一直保持環(huán)境清潔和濾網(wǎng)干凈,注意除濕和調(diào)整好溫度。
    4、程序設(shè)計(jì)和調(diào)試驗(yàn)收
    在程序設(shè)計(jì)和驗(yàn)收過(guò)程中,要充分調(diào)動(dòng)全體員工的積極性,使大家盡可能多地對(duì)DCS控制系統(tǒng)進(jìn)行了解、熟悉和掌握。
    在組態(tài)和驗(yàn)收中,要特別注意以下問(wèn)題:
    (1) 在程序組態(tài)設(shè)計(jì)中,一定要采用保障機(jī)組安全運(yùn)行控制策略。保護(hù)或連鎖的邏輯判據(jù)必須是充要的。對(duì)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速、汽輪機(jī)潤(rùn)滑油壓力等,宜采用硬接線保護(hù)和軟件保護(hù)相結(jié)合,建議采用常閉信號(hào),以確保保護(hù)的可靠投入;對(duì)重要的三取二保護(hù)信號(hào),要采用模擬量和開關(guān)量進(jìn)行組合,在保證重要主設(shè)備安全的前提下,建議盡可能采用常開信號(hào),以避免保護(hù)的誤動(dòng)作。
    (2) 在控制系統(tǒng)選型、設(shè)計(jì)、測(cè)試、驗(yàn)收、投入運(yùn)行和在線調(diào)整各階段,程序設(shè)計(jì)和測(cè)試人員一定要全程參與,要結(jié)合類似控制系統(tǒng)使用中存在的問(wèn)題,嚴(yán)格審核保護(hù)控制邏輯設(shè)計(jì)和組態(tài)的合理性。測(cè)試中一定要全面測(cè)試所有的回路,要仔細(xì)記錄各次檢查和試驗(yàn)結(jié)果,若發(fā)現(xiàn)與軟件相關(guān)的問(wèn)題要立即與供應(yīng)商取得聯(lián)系,并將情況完整地反饋給他們以盡快解決問(wèn)題。
    (3) 要有必需的后備手段:重要的保護(hù)和聯(lián)鎖,出了有通訊連接外,還必須具有硬接線方式;對(duì)重要的調(diào)節(jié)設(shè)備,除了在操作員站上有軟手操外,還必須有后備手操,以便在DCS控制器或I/O模件發(fā)生故障時(shí),仍可以對(duì)重要設(shè)備進(jìn)行及時(shí)干預(yù)。
    5、人員管理和技術(shù)培訓(xùn)
    DCS選型一旦確定后,在進(jìn)行系統(tǒng)搭建、硬件測(cè)試和和程序組態(tài)前,必須對(duì)有較強(qiáng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的熱控工程師和運(yùn)行操作人員進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn)工作,培訓(xùn)工作必須以仿真機(jī)和實(shí)際系統(tǒng)相結(jié)合,做到有的放矢。
    

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