01-600MW机组热工设备检修工艺规程 脱硫控制系统

350MW机组热控装置检修工艺规程 06.01-2009

第1章 脱硫SYMPHONY分散控制系统检修规程

1.1 SYMPHONY分散控制系统检修规程 1.1.1 概述

东方2台机组脱硫系统DCS 采用的是ABB贝利控制公司20世纪90年代推出的最新型产品SYMPHONY分散控制系统。它进一步发扬了分布式控制系统能够实现的功能：控制器物理位置分散、控制功能分散、系统功能分散以及显示、操作、记录、集中管理。SYMPHONY系统集合当今世界先进技术于一身，从而形成的一个强于一般控制系统，功能过更加完善的DCS系统。该系统主要由过程控制单元（HCU），人系统接口站（HSI），计算机接口（ICI）把他们联成一个系统的通讯环路C-NET。

环型网络结构是目前SYMPHONY系统最为普遍的一种结构形式。SYMPHONY模件共同采用的高速串行通讯通道，支持250个节点，每个节点到下一个节点的最大距离为2000米。辽宁东方发电有限公司#1、#2脱硫系统共1个C-NET环路，其中#1、脱硫 3个机柜，#2脱硫 3个机柜，制浆和脱水系统 3个机柜，其中电源柜1个，电气 及其他4 个。

东方脱硫系统SYMPHONY开放系统网络示意图：

HIS EWS 脱硫系统环路结构 SOE 公用系统各HCU #1脱硫各HCU #2脱硫各HCU

注:HCU:过程控制单元

HSI:操作员接口站 ICI:计算机接口

SOE:事故顺序追忆 EWS：工程师站

1.1.2 技术规范

1.1.2.1 分散控制系统的外部条件 1.1.2.1.1 分散控制系统的环境

1.1.2.1.1.1控制室及电子设备间的空气质量

a） 控制室及电子间空气微粒浓度应达到二级标准

b） 控制室及电子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。减少粉尘进入

e） 工作人员进入电子设备间内应着装干净，且进入电子设备间内须办理相应的登记

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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

1.1.2.1.1.2 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保持在18——24oC，温度变化率应小于或等于5oC/h。

b） 相对湿度保持在45%—70%

1.1.2.1.1.3 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。

1.1.2.1.1.4 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，如手机、对讲机等 b） 机组运行时，严禁在电子设备间用电焊机、冲击钻等强电磁干扰设备

1.1.2.2 分散控制系统电源及接地 1.1.2.2.1 供电系统

1.1.2.2.1.1 不间断电源（UPS）

a） 分散控制系统正常运行时，UPS和保安段分别作为冗余的两路电源给DCS系统供电 b） UPS二次侧不经批准不得随意接入新的负载。最大负荷下，UPS容量应有20%—30%的余量

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%,动态时<±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

1.1.2.2.1.2 电源分配

a）在机组正常运行的状况下，两路电源分别对DCS系统供电

1.1.2.2.1.3 分散控制系统接地标准

a）DCS机柜外壳不允许与建筑物直接相连，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地极。

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，屏蔽端在信号端接地 d）DCS单独设备接地地网时，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的接地极也应远离大型电力设备的接地极

1.1.2.2.1.4 DCS系统接地检查与测试

a）DCS机柜外壳不允许与建筑物直接相连，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地极

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 1.1.2.1 过程控制单元（HCU）

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过程控制单元（HCU）是SYMPONY系统的核心部件。由它完成回路控制，顺序逻辑控制和数据采集的任务。一个过程控制单元（HCU）是SYMPONY厂区环路上的一个节点，它可以和环路上的其它节点（如：HCU，HSI，ICI）进行通讯，其主要作用有；

1） 与现场连接向整个系统提供I/O数据

2） 经过组态使HCU能够进行现场所需的各种类型的控制特性 3） 将采集的现场数据进行特定的处理形成所需的数据 4） 经过配置满足各种I/O信号

5） 通过标准接口满足各种I/O信号

6） 成为整个系统的现场执行机构，并参与整个系统的通信

HCU是一个柜式现场结构，主要包括机械安装结构、数据通信结构、过程控制结构、现场连接结构和系统电源结构五大部分。 1.1.2.1.2 HCU 检修项目：

1） 清理防尘滤网和机柜 2） 清理模件槽位及插座 1.1.2.1.3 HCU检修标准

1）清扫后控制柜应洁净，无灰尘 1.1.2.1.3 清扫注意事项

1）控制柜清扫必须在停电后进行

2）清扫前应将模件拔出、拔出的模件做好防护和防静电措施 3） 吹扫时应用防静电吸尘器吸尘和用0.2MPa的氮气进行吹扫 4） 吹扫后要对机柜内的接线、接地进行检查

5） 按照DCS厂家的检查标准逐项进行检查、记录 1.2电源装置检修

1.2.1 东方机组Symphony系统采用的是MPSIII电源系统，其主要特点是

a）可调整的电源系数

b）可在线更换电源部件 c）监视特性

d）可接收多种输入电源

1.2.2 MPSIII 的结构

一般MPSIII的基本结构包括：电源输入盘、电源安装架、块状电源、风扇组件和直流总线监视组件等。

1.2.2.1 电源输入盘

电源输入盘PEP的主要功能是将外部电源引入系统。它包括了12种不同的型号供选择。 1.2.2.2 风扇组件

电源系统的风扇组件为HCU 的系统模件运行提供冷却。每一风扇的运行电压是24VDC。其电源通过电源总线棒及电缆连接至风扇上。其型号为P-HA-RPS-FAN3000。 1.2.2.3 DC总线监视组件DC BUS Monitoring Assembly

DC总线监视组件在系统电压将在系统电压的电压降低时，产生一个PFI信号，至控制模件使其关闭所有通道而保证安全。这一组件被固定在电源安装架后部的DIN架上。它通过一根电缆与DC总线棒上相应的总线电压如+5VDC、±15VDC、MCOM、PFI端连接，并监视每一个电压，在出现问题时产生PFI信号。 1.2.2.4 电源安装架

电源安装架提供了各装置的安装槽位，其型号为P-HA-RPS-CH100000。 1.2.2.5 块状电源

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块状电源可以插入电源安装架内，并用螺栓加以固定。该电源具有15种不同的型号供选择。这一电源即可为系统运行提供如+5VDC、±15VDC工作电源，也可提供现场如+24VDC、+48VDC、+125VDC等电源。系统具有的共担电路，可由冗余的电源承担输出电流，并且AC输入电源的有效电源系数调整最大可达0.95。块状电源监视它的输出和内部温度，并通过LED显示电源的当前状态。 1.2.3 MPSIII 的技术参数

参数类型 电源输入 电压 电流 浪涌电流 频率 总谐波变形 有效值 电源系数 电源模件架 输出总线容量 具体参数 102-256VAC、 102-144VDC 12.5A/每一电源 40A峰值 47-63HZ 小于5% 70%/满负荷 0.95/最小输入电流大于5A 100A/+5.1VDC最大 8A/±15VDC最大 35A/+25.5VDC最大 9A/+49.1VDC最大 5A/+125VDC最大 电源输入盘分离设备 输出总线容量 系统风扇 输入电源 监视功能 监视跳闸点 电源故障中断（PFI） 25A 风扇组件：0.75A/+24VDC 门风扇： 0.70A/+24VDC +4.75A/+5VDC +14.75A/±15VDC 1个输出，集电极开路驱动，逻辑0=电源故障 逻辑0小于等于0.8 VDC/10mA汇点电流 逻辑1大于等于4.75~5.25/80чA源点电流 电源输出 电压/电流 模件输出 5 +15 -15 24 48 125 正常输出 5.09 15.10 -15.10 25.05 49.1 125.6 最小输出 5.04 14.95 -14.95 24.35 48.5 123.1 最大输出 5.25 15.75 -15.75 26.80 49.6 128.1 最大吻波 100 150 150 300 600 1000 和燥声

1.2.3 电源检修标准

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1.2.3.1 自备不间断电源（UPS）检修内容为：

a）机组停运，系统退出运行。正常停运热控自备UPS电源所供电的用电设备，然后关掉UPS的开关，拔掉UPS的连接插头。

b）UPS清扫检修后，外观检查应清洁无灰、无污渍；输出侧电源分配盘电源开关、熔丝及插座应完好；紧固各接线；UPS蓄电池应无漏液，否则应更换蓄电池。

c）接通电源，热控自备UPS启动自检正常，各指示灯应指示正常，无出错报警；测量UPS电源各参数应符合制造厂规定。

1.2.3.2 模件电源、系统电源和机柜电源检修内容为：

a）清扫与一般检查：

1）停用相关系统，对各电源插头或连线做好标记后拔出。

2）清扫电源设备和风扇，小心拆下电源内部配件，仔细检查内部印刷线路板上应无烧焦痕迹，各元件应无异常，各连线、连接电缆、信号线、电源线、接地线应无断线或松动，并重新紧固；电源内部大电容应无膨胀变形或漏液现象，否则应更换为相同型号规格的电容；检查熔丝，若有损坏应查明原因后换上符合型号规格要求的熔丝。

3）测量变压器一次侧、二次侧之间和一次侧端子对地间的绝缘电阻应符合规定。 4）复原电源内部配件，检修后设备应清洁无灰、无污渍；根据记录标记插好所有插头并确认正确后上电。 b）上电检查试验：

1）通电前检查电源电压等级设置应正确；通电后电源装置应无异音、异味，温升应正常；风扇转动应正常、无卡涩、方向正确。 2）根据要求测量各输出电压应符合要求。

3）启动整个子系统，工作应正常无故障报警，电源上的各指示灯应指示正常。

4）对于冗余配置的电源，关闭其中任何一路，检查相应的控制器应能正常工作，否则应进行处理或更换相应电源。

1.2.3.4

a）电源检修应在停电后进行

b）电源检修前，对电源的各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 1.2.4 冷却风扇检修标准

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的风扇电压、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 1.3 模件检修标准

1)模件检修内容 a）外观检查

b）模件的吹扫和清洗 c）模件的回装

2)摸件检修标准

a）外观检查无损坏，印刷电路板上各拨码开关位置正确 b）吹扫后模件应清洁

c）回装后模件状态指示灯正常

3)模件吹扫和清洗方法

a） 吹扫工具：带滤网的减压阀一个、防静电空气枪一个、防静电接地环若干、防静

电板一个、大功率吸尘器一个 b） 吹扫方法：

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