第一篇:XX电厂汽机紧急跳闸控制系统调试措施
XX电厂
ETS调试措施
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2010年3月
目 录
1.调试目的......................................................1 2.编制依据......................................................1 3.调试范围......................................................1 4.调试的组织与分工..............................................2 5.调试应具备的基本条件..........................................3 6.调试的方法和步骤..............................................3 7.调试的质量检验标准............................................5 8.调试过程记录内容..............................................5 9.调试工作中的安全注意事项......................................5
1.调试目的
1.1 在设备完好及设计合理的情况下,满足机组安全经济运行的要求。1.2 通过调试,使系统实现设计的各种控制功能。
1.3 为了保证汽机的安全运行,有计划、有步骤地投入各项保护;在确保人身和设备安全的前提下,为完成ETS系统的调试任务,提供一个切实可行的依据。2.编制依据
2.1 《火电工程启动调试工作规定》(电力工业部建设协调司1996.5); 2.2 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》(电力工业部1996.3); 2.3 《火电施工质量检验及评定标准》热工仪表及控制装置篇(1998年版); 2.4 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》(电力部1996年);
2.5 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程实施办法》(1996年版)山东电力工业局;
2.6 生产厂家提供的有关图纸及说明书、电力设计院的设计图纸等技术资料。3.调试范围 3.1系统简介
XX电厂为2×375MW燃气机组,汽轮机主保护系统是火力发电机组保护系统的重要组成部分,它主要完成汽轮机主机系统的安全保护功能,保证汽轮机的安全稳定运行。该机组汽机ETS系统设备主要包括:MODCON-PLC控制柜,信号采样元件等。
该机组危急遮断系统(ETS),根据汽轮机安全运行的要求,接受就地一次仪表或TSI等系统的停机信号,控制停机电磁阀,使汽轮机组紧急停机,保护汽轮机的安全。ETS将汽轮机主要保护的检测部件、逻辑部件和执行部件构成一个有机的整体,对汽轮机主要参数进行监视,当这些参数超越运行限值时,将关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀以保护汽机安全。ETS接受来自现场的信号和DEH、TSI、SCS的接口信号,在保护信号满足时,直接动作现场电磁阀,使汽轮机脱扣。3.2系统功能
为了提高ETS装置的可靠性、安全性,采用双PLC结构,冗余设计。任一动作均可发出输出停机信号,本装置可对每一停机回路进行在线试验,在线试验时仍具有保护功能。当任一
台故障,PLC发出本机故障报警信号,并自动切除其停机逻辑输出,而另外一台仍能正常工作。
该保护系统由双路电源供电,一路取自不停电电源,另一路取自保安电源,这两路电源相互独立,以防止其中一路电源消失导致保护系统失灵和误动作。3.2.1汽机(ETS)主要跳闸条件有:
ETS具体监测的参数为汽机超速110%、EH油压低、润滑油压低、凝汽器真空度低、轴向位移大以及由用户决定的遥控遮断信号。具体如下:
1)发电机主保护动作 2)锅炉MFT 3)手动紧急停机按钮 4)EH油压低 5)汽轮机真空低 7)润滑油压低 8)汽轮机转速高 9)汽轮机轴承振动高 10)汽轮机轴向位移大 11)汽轮机胀差大 12)汽轮机轴承回路温度高 13)轴瓦温度高 14)DEH系统停机 15)后汽缸排汽温度高 4.调试的组织与分工
4.1 ETS系统的调试由调试部门、运行部门、安装部门、ETS厂家及中南电力设计院共同完成。4.2 调试部门是技术负责单位,负责系统调试及整个调试工作的协调。根据合同和技术规范书的要求,通过系统调试保证实现ETS控制所具有的功能,并针对调试和试运中出现的问题,起到技术把关和协调解决问题的作用。
4.3 运行部门提供调试需要的技术资料,参与系统的调试工作。
4.4安装部门负责设备的安装和就地设备调试以及一次元件的校验及单体设备的消缺工作。
4.5 ETS厂家负责其设备的现场服务,根据合同和技术规范书的要求,指导并完成系统的安装及系统组态,并配合试运和调试要求,负责完成系统内的软件及硬件的修改和完善,满足工程需要。
4.6 中南电力设计院负责外围设计修改(制定修改方案、修改设计图纸)。5.调试应具备的基本条件 5.1安装部门
5.1.1 所有设备安装到位,包括控制部分各设备,EH系统各机构,控制台上的指示表和操作器等,并且所有接线正确可靠。
5.1.2 集控室及电子间清洁,有充足的照明,温度、湿度满足设备的要求。5.1.3 系统所需的电源(或气源)应具备随时送电(或送气)的能力。5.1.4 控制系统已完成静态功能恢复,并满足设计要求。5.1.5 EH系统调试结束。
5.1.6 变送器及一次元件校验完毕。
5.1.7 调试所需的资料齐备,包括接线图,逻辑图,控制系统及其有关的设备说明书。5.2 调试使用的仪器、工具、备件、材料 5.2.1 仪器:万用表,信号发生器,频率计。
5.2.2 工具:平口螺丝刀,十字花螺丝刀,验电笔,电路铁,查线灯,拨线钳。5.2.3 备件:电池和灯泡。
5.2.4 材料:电线,各种必要的胶带。
5.3 为确保控制系统的投入,在运行之前必须留有足够的时间进行动态调试。6.调试的方法和步骤 6.1查线
6.1.1首先对系统原理图、组态图、端子接线图仔细研究,并确认之间没有错误,如果发现错误,由设计方提出修改通知。对本系统从现场或其它系统取来的每一个信号线,都要仔细检查,确保无误。
6.1.2 机柜间及与人机间接口的电缆的连接要经制造厂代表认可。
6.2 配合厂家进行PLC系统的现场恢复。送电前,对设备电源系统进行检查。6.3 就地设备控制检查。对照设计图纸检查所控设备的功能及控制是否符合设计要求。6.4 三方进行控制设备及主机控制的检查确认。
6.5 冷态调试
6.5.1 依照逻辑图检查ETS系统的软件组态,发现不符时,修改并做记录。
6.5.2 对每一控制回路进行检查,查看控制回路是否通畅,控制功能是否正确,各联锁功能是否能实现。
6.5.3 依据ETS逻辑图,对所有保护逐项进行试验。从就地强制接点,观察继电器动作情况和就地相关设备动作情况。
6.5.4试验ETS到报警窗信号是否正确。逐一检查各种报警及SOE的显示、打印情况。6.5.5 对试验中发现的问题逐一进行整改。
6.5.6 确定操作员试验面板无报警状态显示。如有报警,查明情况并予以改正。6.6 在线试验
6.6.1 操作员试验面板在线试验遮断功能
在键盘上通过按“进入试验”功能键进入试验方式。 按下要试验的功能键(如:EH油压、润滑油压、低真空等)。 按“通道1” 或“通道2”键对应于要试验的通道。 按一下“试验确认”键进行试验。
证实试验面板指示出所试验的通道处于动作状态。 按“复位试验”键复置相应的动作通道。 证实试验的通道不处于遮断状态。
如果试验完成,按“退出试验”键退出试验方式。6.6.2操作员试验面板上试验超速功能
在键盘上通过按“进入试验”功能键进入试验方式。 按“超速X”键,选择相对应的超速通道(1-3)。 按一下“试验确认”键进行试验。
证实操作员试验面板指示出试验的通道处于超速动作。
证实相应的通道已动作(通道1对应于通道1或3的超速试验,通道2对应于通道2或4超速试验)。
按“复位试验”键复置相应的遮断通道。 如果试验完成,按“退出试验”键退出试验方式。
为了能够进行汽轮机机械超速保护试验,ETS的正常超速保护设定值可提升至114%,按下列步骤进行:
按“超速切除”键。
“超速切除”指示灯亮,指示正常超速保护(超速110%)已切除。
机械超速保护试验完成后,按一下“退出试验”键,“超速切除”指示灯灭,表示已恢复正常电超速保护功能。
6.7热态投运
6.7.1 根据机组试运行实际情况,逐渐投入部分或全部保护回路。
6.7.2 对机组试运行时暂时无法达到的保护条件,经试运行领导小组同意,在机柜中解除,待机组达到条件时再投入。7.调试的质量检验标准
7.1 以合同规定的质量验收标准执行。7.2 各种指示偏差在允许范围内。7.3 各种功能符合设计要求。8.调试过程记录内容
8.1回路检查记录及调试过程中出现的问题及解决情况。8.2 调试过程中的有关通知单,设计变更通知单等。9.调试工作中的安全注意事项 9.1 人身安全
9.1.1 调试人员进入现场必须穿工作服,戴安全帽,带电作业时还应穿绝缘性能好的鞋。9.1.2 禁止垂直作业。
9.1.3 调试人员在直接用手接触线路或电气设备进行作业之前必须用试电笔测试,确认电源已断后,方可操作。
9.1.4 调试人员在断电工作时,电源开关处应挂有警告牌,以防有人误合电源,工作完毕经调试人员同意后方可通电,同时设备通电前就地一定有人监视,用对讲机确认通电。9.2 设备安全
9.2.1 电气设备安装时各种接地情况应良好,接地电阻一定要小于安全值,抗干扰能力一定要良好。
9.2.2 就地设备应有防护罩以防止坠落物件砸坏设备,在可能有水有火处应加防护罩,以免损坏设备。
9.2.3 工作时防止线路短接,以免损坏设备。9.3 仪器安全
9.3.1 万用表在使用时应严格按照使用方法操作,防止因挡位放错而损坏仪器,不使用时应置于交流电压最大挡。
9.4 认真执行上级颁发的安全规定。6
第二篇:电厂锅炉调试措施11-燃烧调整
技 术 文 件
编号:
****电厂2×200MW机组扩建工程
#1机组锅炉燃烧调整试验措施
2010年1月15日
**热电#1机组锅炉燃烧调整试验措施
目 录
1.锅炉简介和试验目的··········2.试验内容···············3.试验需要记录的数据··········4.注意事项···············5.试验所用仪器清单···········
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**热电#1机组锅炉燃烧调整试验措施
1.锅炉简介和试验目的
本锅炉为东方锅炉有限责任公司生产的670/13.7-20型一次中间再热,单汽包自然循环,单炉膛,平衡通风,固态排渣,煤粉炉。制粉系统采用中储式乏气送粉系统,四角切圆燃烧方式,锅炉主要技术参数为:
最大连续蒸发量: 670 t/h 额定蒸汽压力: 13.7 MPa 额定蒸汽温度: 540 ℃ 再热器蒸汽流量: 583t/h 再热器进/出口压力: 2.6/2.4Mpa 再热器进/出口温度: 320/540℃ 锅炉保证热效率: 92.62 % 给水温度: 249 ℃
锅炉燃烧调整试验通过对锅炉进行燃烧调整,使得在不同负荷下锅炉参数达到设计参数,各项损失趋于最小,使锅炉在高效率下运行。
2.试验内容:
2.1.锅炉在30%、60%、100%负荷下分别进行燃烧调整试验;
2.2.根据炉膛出口烟温分布情况、排烟温度及烟气含氧量,适当调整各层二次风和一次风的风量,确定合理的二次风量和风速,使锅炉运行参数达到设计参数;
2.3.调整粗粉分离器出口分离挡板以调整煤粉细度,根据锅炉燃烧情况确定合理的一次风量和最佳风煤比,根据锅炉运行状态及飞灰可燃物含量确定最佳煤粉细度。
3.试验需要记录的数据:
主汽压力、温度;再热蒸气压力、温度;主蒸汽流量;
给水温度;排烟温度;烟道烟温;
烟气含氧量;
磨煤机入口风量、风压;一次风压;二次风压、风量
给煤量;燃油压力和燃油量
4.注意事项:
**热电#1机组锅炉燃烧调整试验措施
4.1.锅炉燃烧调整试验应在燃烧稳定的前提下进行,若调整中出现燃烧不稳的现象,应停止试验,恢复锅炉稳定运行;
4.2.燃烧调整中应密切监视锅炉运行参数及受热面温度的变化趋势,发现异常情况应尽快查明原因,立即处理;
4.3.试验前应准备好取样设备、测量仪器及劳保用品; 4.4.试验前应向有关人员进行技术交底,并做好安全措施。
5.试验所用仪器清单:
烟气分析仪;抽尘泵;
煤粉取样设备;
光学高温仪;
飞灰等速取样装置;
电子微压计
靠背管及硅胶管
第三篇:电厂跳闸事件简报
XX电厂XX年XX月XX日事故(事件)调查分析
报告
一、事件简称
二、事件时间
三、气象及自然灾害情况
四、事件电厂情况简介
五、事件简况
1、故障前工况(含运行方式、发电出力、故障前相关工作开展情况等)
对运行方式的描述应画出接线图
2、故障经过(含故障经过及故障后处理情况)
六、设备检查情况
1、一次设备检查情况(含站内、线路等设备的检查情况,应附有故障点整体及局部照片并加以详细的文字描述,要求照片必须清晰、容易分辨);
2、二次设备检查情况(对相关后台机、保护、安自、录波装置的信息及其动作情况、动作过程进行说明,应附有照片和详细的文字描述。应拍摄装置液晶面板的动作、告警报文的完整照片,一张照片不能完整描述的应多张连拍;保护、安自、录波装置可打印动作报文的,应附上打印的扫描照片;应对保护、安自的动作行为进行分析评价,如为何动作、是否正确动作等); 现场有录波的,要求提供录波源文件,不应只提供照片!
3、其他设备检查情况(其他与事件有关的设备检查情况,同样应以图片+文字的方式详尽说明)
七、事故原因及分析结论
1、事件发生的直接原因、间接原因(结合相关原理、现场实际情况、人为及客观因素等进行分析)。
八、暴露问题
1、人为主观上的问题(需深层次分析)。
2、客观上的问题(设备质量、自然条件等)
九、整改措施
措施必须具体、可行,并明确责任人和整改时限要求。
注:七、八、九节可在调查清楚后再完善,一~六节内容在简报中必须有
第四篇:垃圾焚烧电厂控制系统材料
SIEMENS PTD和 I&S集团的产品在垃圾焚烧电厂控
制系统中的应用(一)
2007-09-14 03:51:31
】
一、综述
垃圾焚烧可以实现垃圾处理的减量化、资源化、无害化,回收其热量用于发电、供热等。垃圾焚烧处理已成为一些发达国家处理垃圾的主要方式。某垃圾焚烧处理发电厂是某某市与加拿大建设的一座总投资4.1亿元的垃圾焚烧发电厂,总占地面积3万多平方米。设计有四台垃圾焚烧炉、四台余热锅炉、两台6MW汽轮发电机组。四条生产线共设计日处理垃圾600吨,年发电量为8797千瓦时,1吨垃圾可产生不少于300KWh的电能。
该工程的核心技术为世界第三代CAPS技术,即控气型固体废弃物热分解处理技术,使用此技术建设了4台CAPS热解炉。4台余热锅炉产生的蒸汽供给两台6MW汽轮机发电机组发电,真正实现了变废物为资源。
某某垃圾焚烧电厂概貌
二、垃圾焚烧炉及相关设备
某垃圾焚烧电厂的垃圾焚烧炉采用加拿大制造的顺推、多级机械炉排焚烧炉。焚烧炉应用了世界第三代控气型固体废弃物热分解处理技术(CAPS),可有效减少焚烧产生的有毒
气体。
1.垃圾仓结构
垃圾由汽车运到处理厂后倒入垃圾仓内。垃圾新入仓的垃圾在仓内存放3天后就可入炉燃烧。垃圾在仓内存放时经过发酵、排出渗滤水后可提高进炉垃圾的热值,又使垃圾容易着火燃烧。在仓内,用吊车的抓斗将垃圾送至炉前料斗。
2.一燃室及焚烧炉炉排结构
垃圾焚烧炉为往复式、顺推、多级机械炉排焚烧炉。焚烧炉内有一个给料器和8个燃烧炉排单元组成,包括干燥段的两级炉排、气化燃烧段的四级炉排和燃尽段两级炉排。焚烧炉内温度控制在700℃以内。燃尽的垃圾从最后一级炉排离开焚烧炉落入灰槽中。
1)给料器和防火门
给料器通过给料器(Loading Ram)将落入料斗的垃圾从防火门前推入燃烧室。給料器只负责给料,不提供燃烧空气,并通过防火门与燃烧区隔离。防火门在给料器收回时保持关闭状态。关闭防火门可使炉膛与外界隔开,维持炉内负压。同时,燃烧室的入口处有温度测点,当燃烧室入口的垃圾温度过高时,电磁阀将控制防火门后的喷雾器喷水以防止防火门打开时给料斜槽上的垃圾将料斗中的垃圾引燃。
2)燃烧炉排
八级燃烧炉排分为两级干燥炉排、四级气化燃烧炉排和两级燃尽段炉排。每级炉排下面都有液压驱动的脉冲推动装置。8级推动装置(推床)按一定顺序推动垃圾,使进入焚烧炉的垃圾依次被与各级炉排相配合的的推床推到下一级炉排上。炉排上有均匀分布的小孔,用于喷出燃烧所需一次风。供燃的一次风由炉排下的一次风管供给。垃圾在炉排推送过程中受到燃烧器和炉内的热辐射以及一次风的吹烘,水分迅速蒸发,着火燃烧。
3)燃烧器布置
一燃室有两个主燃烧器,如图二17,18所示。焚烧炉内燃烧炉排上方有温度测点,当焚烧炉启炉时和燃烧温度低于要求时,燃烧器17投油助燃。燃烧器18位于炉膛出口,用于补燃未燃尽的垃圾。燃烧器所需的空气由四台焚烧炉公用的一台燃烧风机(如图二7所示)提供,燃烧器燃烧所需空气为由大气吸入的洁净空气。当燃烧风机故障或供风不足时,由旁路(图二 6所示)取送风机的部分送风供给燃烧器。
3.二燃室烟道
二燃室主要部分为圆筒形烟道,没有管道等造成的烟气死角。设置二燃室的目的是为了使烟气在120~130%的理论空气量下,1000℃左右的条件下停留>2s,使有害气体在炉内分解。在二燃室入口有副燃烧器,当系统检测到二燃室出口烟温小于一定值时将点火补燃。二次风在二燃室入口处进入二燃室。二燃室有上下两个出口通至余热锅炉,两个出口前各
有一个液压驱动的挡板控制烟气的进入。
4.一、二次风系统
每台焚烧炉都配有一台送风机。风机从垃圾池吸入空气,同时也吸入从一燃室推床下部泄露到焚烧炉外部的气体。这样安排送风的来源是为了保证垃圾仓为微负压状态,避免垃圾仓的气体外泄。送风进入余热锅炉,经余热锅炉的两级空气预热器后进入一个大混合集箱(如图二21),然后分别作为一、二次风进入焚烧炉的一燃室、二燃室。集箱还可以接受从不经过余热锅炉的送风旁路返回的送风。离开集箱的一次风又分两条管路:管路1(图二 10-1)通至三条风管,供风给1~3级炉排;另一条管路2(图二 10-2)通至五条风管,供风给4~8级炉排。供给炉排的一次风可以烘干垃圾、冷却炉排并供给燃烧所需的空气。管路1上的风量调节阀应根据焚烧炉入口的温度进行调节。管路2上的风量调节阀则应根据焚烧炉炉膛的温度和氧量进行调节。炉膛的空气量应该为理论空气量的70~80%。二次风则经过管路(图二 25)进入二燃室。二次风供应量为理论空气量的120~130%。
5.排灰系统
由焚烧炉排出的灰渣落入灰槽中。两条相平行的灰槽的布置方向与焚烧炉的布置方向垂直,四台焚烧炉的灰槽横向贯通。液压驱动的分灰器(图二 23所示)选择将灰渣落入某个灰槽中。灰槽底部布置有灰传送带,负责运走四台焚烧炉排出到灰槽中的灰渣。灰槽中
要求保证有一定的水位来浸没灰渣。
6.烟气处理设备
烟气由余热锅炉排出后首先进入半干式洗气塔,塔中利用雾化器将熟石灰浆从塔顶喷入塔内,与烟气中酸性气体中和,可有效清除HCl、HF、等气体。在洗气塔出口管道上有活性炭喷嘴,活性炭用于吸附烟气中的二噁英/呋喃类物质。烟气之后即进入布袋除尘器,使烟气中的颗粒物、重金属被吸附去除。最后将烟气从烟囱排入大气。
垃圾焚烧电厂垃圾焚烧炉工艺示意图
1.由垃圾仓来的空气 2.送风机吸入的洁净空气 3.推床下泄漏出的的空气 4.料斗 5.燃烧器的供燃空气入口 6.由其他焚烧炉送风机来的部分空气 7.供给四台锅炉燃烧器燃烧空气的风机 8.送风机 9.炉下小混合集箱及旁路风门 10.炉排风总管 10-1.前总风门1 10-2.后总风门2 11.手动阀 12.气动阀 13.送风至余热锅炉的送风管道 14.给料器 15.一燃室 16.二燃室 17.主燃烧器1 18.主燃烧器2 19.副燃烧器 20.烟气出口液压挡板 21.空气大混合集箱 22.余热锅炉 23.洗气塔 24.布袋除尘器 25.防火门 26.炉排冷却水 27.出料冷却装置 A.冷却水进口 B.冷却水出口 C.喷水 D.熟石灰供给 E.压缩空气
三、垃圾焚烧电厂垃圾焚烧炉在污染物控制上的优点
生活垃圾焚烧烟气中的二噁英是近几年来世界各国所普遍关心的问题。二噁英类剧毒物质对环境造成很大危害,有效控制二噁英类物质的产生与扩散,直接关系到垃圾焚烧及
垃圾发电技术的推广和应用。
1.二噁英的结构
二噁英的分子结构为1个或2个氧原子连接2个被氯取代的苯环。两个氧原子连结的称为多氯二笨并二噁英(PCDD,Polycholoro diabenzo-p-dioxin),一个氧原子的称为多氯二笨并呋喃(PCDF,Plolycholoro dibenzo-furan)。统称二噁英(dioxin)。毒性最强的2,3,7,8-PCDD的毒性为氰化钾的1000倍。dioxin对哺乳动物有极强的毒性,且易溶于水,热稳定性好。
2.垃圾焚烧炉内二噁英的产生原理
二噁英在焚烧炉内的生成的来源是石油产品、含氯塑料,他们是二噁英的前体。生成方式主要是燃烧生成。生活垃圾中含大量的NaCl、KCl、等,而焚烧物中经常会有S元素,从而产生。和含Cl元素的盐在有氧气存在时反应生成HCl。HCl又和Cu被氧化生成的的CuO反应生成。经研究发现,致使二噁英产生的最终要的催化物就是 和C元素(以
CO为标准)。
3.采用的控气型固体废弃物热分解处理技术的焚烧炉在抑制二噁英产生方面的优势
控气型热解焚烧炉将焚烧过程分为二级燃烧室,一燃室进行垃圾热分解温度控制为700℃以内,让垃圾在缺氧状态下低温分解,这时金属Cu、Fe、Al等金属元素不会被氧化,因而不会有 的产生,会大大减少二噁英的量;同时,由于HCl的产生量受残氧浓度的影响,因而缺氧燃烧会减少HCl的产生;并且 自还原气氛下也难以大量生成。由于控气型垃圾焚烧炉是固体床,所以不会产生烟尘,不会有未燃尽的残碳进入二燃室。垃圾中的可燃成份分解为可燃气体,并引入氧气充足的二燃室燃烧。二燃室温度在1000℃左右并且烟道长度使烟气能够停留2s以上,保证了二噁英等有毒有机气体在高温下完全分解燃烧。
此外,使用布袋除尘器避免了使用静电除尘时Cu,Ni,Fe颗粒对二噁英生成的催化
作用。
四、余热锅炉设备
垃圾焚烧电厂的余热锅炉为烟道式余热锅炉,烟气流动方向在锅炉中进行5次转折。锅炉压力4MPa,蒸发量15t/h。余热锅炉的结构如下图所示。在炉膛、烟道以及高温烟气
入口布置有水冷壁
1.烟气流程
如图三所示,烟气从焚烧炉的二燃室通过上部或下部烟道(烟气从下部经过时不经过水冷壁K)进入余热锅炉。先经过第二级过热器E、第一级过热器F、第二级空气预热器G,然后从下部进入主炉膛与水冷壁换热。之后在炉膛上部出口改变角度后向下依次通过第一级省煤器I、第一级空气预热器H、第二级省煤器J,之后的烟气由烟道N离开余热
锅炉。
2.送风流程
如图三所示,送风机来的风经过管路A进入余热锅炉,在炉内经过两级空气预热器H、G换热,之后由管路离开锅炉。
3.汽水流程
如图三所示,145℃的给水经过两级省煤器J、I(省煤器设置有给水旁路),进入锅炉汽包L、汽包中过冷水由下降管进入下集箱,经炉内水冷壁在4MPa下定压加热,蒸汽进入两级过热器F、E后达到400℃,离开锅炉进入蒸汽总管。
余热锅炉结构图
A.送风入口管道 B.送风出口管道 C.上部高温烟道 D.下部烟道 E.第二级过热器 F.第一级过热器 G.第二级空气预热器 H.第一级空气预热器 I.第二级省煤器 J.第一级省
煤器 K.水冷壁 L.汽包 M.集箱
五、汽轮发电机组及辅机系统
某某垃圾焚烧电厂的四台余热锅炉配有两台汽轮机。主蒸汽系统采用集中母管制,两台汽轮发电机组在厂房内纵向布置。汽轮机采用广州斯科达生产的6MW凝汽式汽轮机。设计进汽压力3.9MPa,进汽温度390℃,额定进汽量35t/h。
机组配备两级射汽抽汽器,一级汽封抽气器。设计一级抽气供除氧器使用。机组的冷凝方式为水冷,采用机械通风冷却塔二次循环水冷系统。循环水的流动由循环水泵保证,循环水系统同时经空气冷却器和润滑油站进行相关的冷却。凝结水由凝结水泵经汽封加热器进入除氧器。除氧器出口的低压给水通过给水泵升压后进入余热锅炉。四炉两机配备两台除氧器,除凝结水进入除氧器外,还有化学补水(温度、流量)以及由疏水泵送来的疏水
箱的疏水。
汽轮机汽水系统示意图
1.除氧器 2.五台给水泵(4用1备)3.余热锅炉 4.汽轮机 5.凝汽器 6.循环水泵 7.凝
结水泵 8.机械通风冷却塔
六、控制方案介绍
1.焚烧炉及锅炉的控制系统方案
焚烧炉及锅炉系统的控制包括公共系统的控制、4个焚烧炉的控制以及4台余热锅炉的控制。
1.1 硬件构成
系统在硬件采构成上采用PROFIBUS + PROFINET结构。采用5块SIEMENS 317-2 PN/DP CPU,分别控制公共系统及四套焚烧炉-余热锅炉系统。CPU 317-2 PN/DP 具有大容量程序存储器,可用于要求很高的应用。可在PROFInet上实现基于组件的自动化中实现分布式智能系统。可作为PROFINET I/O 控制器,用于在PROFINET 上运行分布式I/O。并可与集中式I/O 和分布式I/O 一起,可用作生产线上的中央控制器,可用于大规模的I/O 配置或分布式I/O 结构。此外,CPU对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力。
在本系统中,CPU 317-2 PN/DP通过PROFIBUS接口构成PROFIBUS网络的控制设备,读取PROFIBUS总线上各I/O站的数据。同时配有PROFInet接口,可与上位机通过PROFINET通讯,实现与上位机的高速数据监视与控制功能。
I/O站采用了ET200S模块化分布式I/O站,防护等级IP 20,可用于危险区域(Zone 2)。采用按“位”模板化设计,能精确地适配自动化任务的要求。
在对电机的控制上,没有采用传统的控制方式。而是采用了SIEMENS的电动机保护和控制设备3UF5 SIMOCODE-DP。它除了控制电机启停以外,还集成了过载保护、热敏电阻用于电动机的过热保护、接地故障保护、堵转保护、电流值检测功能于一身。3UF5 SIMOCODE-DP通过PROFIBUS通讯口连接到PROFIBUS总线中,成为一个PROFIBUS从站与
PLC通讯。
送风机采用了SIMOVERT MASTERDRIVES变频器控制,可通过变频调节风量,这是电厂
送风系统经常使用的方案。
三相交流传动系统电压源型变频调速SIMOVERT MASTERDRIVES矢量控制的变频器是具有IGBT 逆变器、全数字技术的有电压中间回路的变频器。它同西门子三相交流电动机一起为所有工业领域和所有应用场合提供高性能、最经济的解决方案。SIMOVERT MASTERDRIVES基于系统的传动技术,一种通用和模块式的标准系列装置SIMOVERT MASTERDRIVES矢量控制系列变频器是全系列通用和模块化的产品,标准装置功率范围从0.55 kW~ 2300 kW。覆盖全球的三相交流电网电压,380 V~ 690 V。
操作员站采用5台工控机进行系统的监视与操作。其中一台监视公共系统,另外每套焚烧炉-余热锅炉系统用一台工控机进行监视。工控机与三台PLC通过网线和交换机连入
PROFINET进行数据交换。
1.2 硬件组态
公共系统硬件组态图
焚烧炉-余热锅炉系统组态图
1.3 控制系统的具体控制调节
a)公共系统
公共系统包括四台焚烧炉公共使用的一台燃烧风机,和炉排冷却水系统。
主要需要控制的设备有:燃烧风机启停、3台散热风机启停与连锁(两用一备)、两台冷却水泵启停(一用一备,泵出口管压力低时联启)、以及分灰挡板下两条灰传送电机的控制(两套传送装置的工作切换)。如前面所介绍,系统内电机大多采用SIMOCODE-DP进行启
停控制。
b)系统总图与液压系统
垃圾加载系统由人工操作。不纳入控制系统。
液压系统的控制主要包括三台液压泵的启停控制。
c)1#焚烧炉系统
焚烧炉系统的控制包括:
三台燃烧器的控制:包括锅炉启动时的控制,以及当炉内相应测点温度达不到要求时自动助燃。(二燃室燃烧器根据二燃室出口烟温进行开停判断)
进气风门的控制:炉排下共布置三个用于一次风调节的总风门。供给前三级炉排的前总风管风门开度根据前三级炉排上方烟温进行调节;供给后5级炉排的后总风管风门根据后5级炉排上方烟温进行调节;供给后5级炉排的后总风管风门根据后5级炉排上方烟温进行调节。进入二燃室的二次风风管的风门则根据二燃室的温度和氧量进行调节,保证二燃
室烟气温度和氧量达到要求。
送风机(鼓风机)控制:采用变频器控制。根据炉内压力进行调节,保证炉内微负压运
行。
防火门、给料器及炉排的运动控制:按照开启防火门,给料,各级依次顺推的顺序运行。可切换手/自动操作和炉排运动的循环时间。
d)余热锅炉
余热锅炉的控制包括:
蒸汽出口电动门和紧急放水电动门的控制。减温水PID调节和炉汽水三冲量PID调节。
2.汽轮机和辅机控制DCS系统控制方案
某某垃圾焚烧电厂汽机和辅机控制系统包括以下部分的控制:除氧给水系统、循环水系统、燃油泵房系统、1#,2#汽轮机汽水系统、汽轮机ETS紧急停机保护系统。由DCS负责这些系统的数据采集,以及数字量和模拟量控制。
整个系统从控制规模上属于小型机组。因而DCS系统的自动控制系统(AS)站只采用了一套冗余的SIEMENS 414-4H CPU。AS414H的中央处理器是冗余配置,当主处理器出现故障时,则后备处理器立即无扰切换为主处理器。处于后备的中央处理器与主中央处理器同时更新。I/O系统采用 9个冗余的ET200M 分布式I/O站,通过PROFIBUS DP进行通讯。另外单独为汽轮机ETS保护系统配置了一台414-3 DP CPU 做AS站,以建立独立的ETS系统。ETS还配有SICAM MCP TS及SICAM DI模版,配合SICLOCK TM时钟发生器实现1ms精度的SOE(事件顺序记录)功能。系列配置了一个工程师站(ES),两个操作员站(OS)。AS站通过CP443-1连入工业以太网,ES站与OS站则采用CP1613连入工业以太网。
某某垃圾焚烧电厂汽机及辅机硬件系统示意图
2.1 输入输出点表:
汽轮机紧急停机系统(ETS)通过判断一些危及到汽轮机安全运行的DI信号状态,从而输出汽轮机紧急停机、电磁阀紧急动作、发电机连跳等信号,保护汽轮发电机组在异常状态下的安全。ETS系统包括50DI,20DO,并留25%余量。
2.2 DCS系统硬件构成
DCS系统采用一套冗余的SIMATIC 414-4H CPU,包括两块CPU构成冗余结构。通过集成的冗余PROFIBUS DP接口,与9个ET200M分布式I/O站进行通讯,同时通过冗余的CP443-1卡接入工业以太网。现场变送器、热电阻、热电偶的模拟量输入、模拟控制量输出与现场I/O直接通过电缆接到各个ET200M站的相应I/O模块。
a)自动控制系统AS414-4H
自动系统AS414H用于汽轮机及辅机DCS系统的控制。414-4 H的中央处理器模件集成了PROFIBUS DP接口,可以作为主站直接与PROFIBUS DP现场总线I/O单元(ET200M)连接。AS414H每条开关量指令的执行时间小于0.1us,用户存储器可达64MB,最大I/O数
量可以达到65K开关量/4K模拟量。
AS414H的中央处理器是冗余配置,当主处理器出现故障时,则后备处理器立即无扰切换为主处理器。处于后备的中央处理器与主中央处理器同时更新。并且相互之间不断地按事件同步方式进行信息交换和数据更新,保证了冗余切换时系统的数据、控制功能和保护功能不会因冗余切换而丢失或延迟。电源模件也是冗余配置,并且电源故障也是系统的恢复性故障,重新受电后,中央处理器模件将自动恢复工作,不需工作人员干预。数据总线的故障对中央处理器的正常工作没有影响。
b)分布式 I/O
ET200M是模块化的I/O站,具有IP20的保护等级。ET200M包括:两块IM153-2构成冗余接口模件(连接PROFIBUS DP);I/O模件(最多8个)。PROFIBUS DP和ET200M之间是隔离的;最大传输速率为12Mbps。在ET200M 中,I/O模块可以带电插拔。
http://www.autooo.net/autooo/PLC/PLC-Case/2007-09-14/11807.html
第五篇:崇阳电厂调试总结
阳光凯迪1*30MW生物质能发电厂 试运经验总结与交流会崇阳凯迪材料摘要
一、魏明臣总经理:与会议代表进行了坦诚的交流,提醒试运期间尤其要注意的三个问题:第一:西门子工作是制约试运最大的问题,要想方设法去引导、去沟通;第二:在试运期间由于人员配置不是很充足,加之人员业务素质较低,被迫进行两班倒让大家都很辛苦,11届员工在定岗考试时正赶上项目过72+24小时试运,由于连续工作使他们考试发挥不好而没定上岗。建议后续项目一定要做好人员配置和培训工作,在进入试运时就进行四班三运行。第三各问题是资金计划,项目一定要早计划、早沟通、早解决。
二、生产副总经理田加明对电厂过了试运后的问题和与会代表进行了交流
料场方面:崇阳电厂料场施工建设可以说严重滞后,这给试生产带来很多的障碍,首先就是燃料的质量问题,施工的垃圾、石块等很容易混入燃料而进入锅炉,进而带来锅炉下渣不畅,流化不好,负荷带不起来;第二是收料的数量受到制约,干料棚的建设、场地的硬化过程中场地均不能收料,收的料不能堆放等等。现在厂内25亩左右的场地待硬化,4个干料棚待建设,2113破碎机待安装使用,这些都影响了整个料场的统一规划。
建议:料场建设必须要与主体节点同步跟进,纳入到工程节点中。在72+24小时试运行后,料场要至少具备2台破碎机运行、50亩硬化面积以及30亩的干料棚投入使用。
保运方面:72+24小时试运行试运行前,人员必须到位,如:为保证安全运行,运行人员保证能达到四班三倒的人数,检修人员至少要4人以上,其中必须有焊工;基本工器具必须到位,如:焊机、振动仪、测温仪、兆欧表、各类螺丝刀、各类扳手等等,崇阳电厂在这方面做的不理想,希望以后的电厂要注意这一点;另外12名辅助工尽量到位,虽然是辅助工,但工作性质很重要;72+24小时试运后也要安装单位留人保试生产一段时间。
各单位的职责:按照启动会员会的规定、国家有关的规范,做到监理、调试、安装等各个单位的职责明确,分工明确,这中间的关键是在执行、在落实,从接线的对点开始,到单体、分系统、整体启动,形成从点到线,再从线到面,夯实基础,循序渐进才能达到顺利试生产良好的局面。
三、发电部长丛雨滋从人员准备、燃料储备及掺配、外围工作三个方面汇报和交流:
人员准备:崇阳电厂自2011年7月开始积极联系集团公司安排生产运行人员到厂,人员陆陆续续到厂后进行了熟悉设备、熟悉系统等培训,在人员不足的情况下,电厂积极取得公司支持,从南陵电厂借调4人支援我厂运行,生产运行人员在单体调试、分系统调试时按照三班两倒值班,在整体调试以及72+24小时试运行期间,为了保证试运安全、保证人员操作人手充足,我们按照两班两倒值班,72+24试运后按照公司要求机组继续运行,运行人员改为三班三倒,在本月19号才为四班三倒。建议后续项目:在条件具备的情况下,按照安生中心王主任的指示一开始就实行四班三倒值班。装载机司机在试运行上料期间,基本上是没有休息的时间,时时刻刻在开车上料,按照集团公司三定方案中8人的配置,我们认为不能够满足生产需要,原因是上料司机连续作业,对安全生产带来极大的隐患,我厂现在按照五班四倒安排铲车司机上料,即使这样,6小时不停的上
料,劳动强度非常大,建议公司人资中心每值配置2人,另外配置3人在白班堆料、倒运燃料。另外,集团公司给配置了挖掘机,建议增加该司机的配置。外方人员在调试期间,我项目以非常细致的工作态度大力配合,他们经常加班到凌晨,电厂机组调试中积极与外方人员沟通,使得双方都能够理解及支持,在调试过程中配合的非常好。整组调试期间专工每天工作到21:30,机组运行时电厂专工上白班,借调专工上夜班,厂部领导分两班值班一组白班,一组夜班,保证机组在出现异常时,能得到良好的协调处理。
燃料储备及掺配:整体启动前电厂储备燃料碎料约20000吨,以芭茅草、稻壳、边角料为主,竹屑等为辅,整组调试期间按照边角料芭茅草3:稻壳1进行掺配,在燃料潮湿时按照照边角料芭茅草2:稻壳1掺配,化验结果是水分40—45%,热值在1900---2200大卡。威猛破碎机使用情况:碎料保养频繁、费用大。料场硬化在电厂建设中应提前,建电厂首先建料场,崇阳电厂现在未硬化的场地被整料占着,要倒运再硬化,费时、费油、费人力,成本提高。干料棚原设计是4个,后取消2个,经过魏总与公司积极协调,公司已同意再建4个干料棚。
外围工作:外围工作最直接最有效的方法就是积极取得当地开发区、政府的支持,要加强沟通,说明电厂实际情况,争取开发区及政府的配合和支持。但是有些协议证件办理是被另一些协议证件制约着的,所以提醒进行外围工作的同事,做好先后顺序,不要在办理一个证件或协议的时候被另外一个协议证件卡住,我们崇阳电厂在这方面是有过教训的。崇阳电厂办证情况:土地证、工程建设规划许可证、施工许可证、取水证等已经完成,这些证件是前期办理好的,当地政府给予了很多力度的支持,难度不是很大;消防图纸审查从11年4月把图纸送到消防支队,一直到魏总到崇阳电厂,多次与消防支队联系,利用8.1联谊等方式方法,才在11年9月16日拿到通过审查意见书,现在厂内特殊消防已经完成,已经联系消防验收,预计5月能完成;调度协议办理的很顺利,2011年12月12日签订完毕;核准批复:由于机组变更,经公司做了大量工作,直到2011年11月25日省发改委才给予了批复。并网经济协议是经过多次与市供电公司沟通,争取他们的支持,总经理亲自到市公司、省公司协调,2012年2月6日签订。机组并网批复:得到省发改委的批复后,经过咸宁市经信委提请省经信委,2012年2月9日省经信委批复同意机组并网运行;发电许可证:因法人变更,资料重新整理,已经报华中电监局。电价批复:因不影响并网,正在办理中,已经报省物价局。购售电合同:电力股份公司协助人员正在办理,不影响并网,但电费结算的时间可能要滞后一段时间。
四、发电部部长助理杨金伟从试运方面进行了汇报和交流:
崇阳电厂试运概况: 10月25日化水制出合格除盐水,11月26日10kv备用电源送电、12月31日110kv倒送电成功至2012年4月2日机组完成72+24小时试运,共经历近6个月。机组从热态调试至72+24小时完成共点火10次,耗油16T。试运期间,无论是单体还是分系统及整套调试,组织、协调得力,全员团结一致,夯实基础、稳步推进,使得项目整个试运低投入、低消耗、高效率。自烘炉(36.5T)、酸洗(7.2T)、中高温烘炉、吹管71次,放靶板5次(14.3T)、热态调试及72+24小时试运(16T)到试运结束共消耗燃油约74T,燃料约19000T,汽轮机进入热态调试共启动5次后,第4次并网成功。72小时时运期间平均负荷29.29MW,保护投入100%,自动化率91%; 72+24连续运行平稳,发电量283.067万kw.h、平均负荷29.68MW、负荷率98.93%; 炉前燃料平均水分40--45%、平
均灰分6---9.5%、平均热值1820---2091 calg; 运行参数与设计基本符合: 排烟温度156℃、床温780℃~850℃、炉出口烟温830℃左右、主给水温度230℃~238℃、一次风量48000~54000Nm³/h、总风量115000 Nm³/h左右、氧量3%~6%、风室床压12.5Ka~13.5 Ka、炉膛负压-100pa~-200pa、主蒸汽温度527℃~537℃、主汽压力12MPa~13MPa。
西门子合作方面的经验分享:注意细节安置好他们的工作环境,如:安排办公室,解决他们需要(安全、照明、人员配合,小工具、洗手间)等;多沟通交流建立感情,如:一起工作时请教他熟悉的事情,给我们设备的建议等等;关心他们的生活解决他们的后顾之忧;在工作上不要形成对立,要相互配合和协作;加强管理、合理要求;信任他们。
崇阳电厂试运中的教训:
1、电气110kv隔离开关011合闸不同期现象,影响机组试运:2011年12月23日在对升压站设备进行安装调试时发现此缺陷,安装公司调整一直不好,项目部要求厂家到场指导安装调试,厂家始终不派人员到场进行处理,至12月31日正式倒送电时,为了不影响倒送电工作正常进行,项目部专工与华能安装人员进行临时处理后,31日19:30倒送电一次成功,但是隔离开关011合闸不同期缺陷一直存在。在2012年3月27日22:00恢复主变压器时,隔离开关011又出现合闸不同期故障。4月13日机组消缺期间,西安西电高压开关有限责任公司人员到场,对隔离开关011进行处理,目前已经正常。
2、锅炉超温,造成机组停运:3月2日15:20主汽温度高559℃,负荷12MW,西门子专家打闸停机,而后停炉,停炉后主汽温度580℃,15:34恢复正常温度。
3、双减调节门人员误操作,影响真空、使汽轮机跳闸:3月13日 9:57射汽抽气器压力从3.0Mpa开始下降;10:03射汽抽气器压力降至2.1Mpa;调试人员令开大射汽抽气器压力调节阀,10:05射汽抽气器压力调节阀全关,调节阀后压力降为零。调试人员与汽机专工迅速赶往现场,10:07射汽抽气器压力恢复至3.2Mpa。10:05真空由-95.9kpa开始下降,10:06真空降至-79.2kpa,汽轮机跳闸;10:07真空开始恢复,10:10真空恢复正常,检查机组安全无其他隐患后于10:32机组恢复并网。
4、违规退高加液位保护,造成机组跳闸:3月9日锅炉启动,19:14并网成功,在高加刚投入时液位不准,实际液位正常,为了机组安全,将该液位强制,调试人员解除保护,21:36下班人员投入高加液位保护由于虚假信号直接发送使汽轮机保护机动作组跳闸。5、3月27日、28日试运时的辅机故障:3月27日00:30汽包上水至点火水位(-60mm),2:00启动锅炉引风机变频器,发现变频器不能启动,检查变频器控制面板显示C相C4模块过热、C5、C6模块过压。改工频启动后,引风机1105开关跳闸。经查确认为引风机1105开关故障。更换备用开关后,启动引风机正常。10:51引风机变频器突然跳闸,不能切换为工频运行,导致炉膛正压增大,压火处理。经检查为变频器自带UPS电源不能正常输出,在咨询变频器厂家后,将变频器自带UPS电源甩开后,启动变频器正常。11:20锅炉重新启动,13:00汽机投轴封,13:20主汽压力8.7MP,投射汽抽气器抽真空,发现射汽抽气器减温减压器最大只能调整到1.68MP,不能调整至正常抽汽压力3.5MP,真空不能正常建立。应射汽抽气器厂家要求,提高主汽压力至12MP,但射汽抽气器减温减压器供汽压力只能调整到2.43MP,仍无法满足要求。停机处理。射汽抽气器改造完成后,3月28日04:40依次启动锅炉辅机,04:50锅炉点火。8:00主汽压
力4.3MP,温度275℃,8:30 #2空压机突然跳闸,运行人员迅速启#1空压机,但远方不能启动,远方改启#4空压机正常。9:00汽机投轴封,9:36主汽压力8.86MP,投射汽抽气器抽真空,发现射汽抽气器减温减压器最大仍然只能调整到1.67MP,依旧不能调整至正常抽汽压力,真空无法正常建立。9:03#1给水泵高压侧轴端漏水,切换为#2给水泵运行,发现#2给水泵出口三通逆止门法兰处有轻微泄漏。10:17发现DCS上#2给水泵转速显示突然消失,经检查为测速探头脱落引起。10:18机组被迫停运。
根据运行和现场发现的情况分析,主要有两大原因:一是两台给水泵均为带病工作,减温减压器不能满足射汽抽气器运行工作要求,是硬性故障,已联系厂家速到现场处理;二是引风机开关、变频器、空压机控制系统运行不稳定,可能是因变频器对工作环境要求高、高压开关故障、变频器质量及控制元件的质量问题。
采取的处理措施:联系厂家速来电厂从根本上解决问题。给后续项目的建议:
严格进行图纸会审,发现设计问题及时更改;
建议多考虑非正常情况下的运行安全,保护设备和人身安全; 锅炉燃料水分超过48%左右时引风机出力不够;
包墙灰斗放灰极不方便不安全,建议加装冷灰器设备; 主给水电动门不方便调节流量、建议加装调节门;
综合水池至超滤装置进水管道应改为不锈钢管道连接,防止铁对超滤膜、反渗透膜的影响;
一体化净水器设计为自动反洗,无法进行强制反洗,长期运行如果不能自动反洗,应考虑强制反洗措施;
就地变送器、压力表等无校验标签,根据校验报告在相应设备上张贴标签,并注明有效期;
汽机操作员站只有一台,需增设一台冗余的汽机操作员站,宜根据运行人员需要优化操作画面;
制定电子设备间巡检及工程师站授权管理制度并严格执行,电子设备间及工程师站宜加装门禁系统;
急停按钮加防护罩;
高压加热器磁翻板液位计热态运行时因温度较高,翻板易变型损坏,在翻板及液位测量筒之间加薄垫片后改善;
需建立热控软件备份管理制度,定期检查DCS、PLC的控制器、操作员站、工程师站软件的备份工作,做到及时备份、存档;
凝汽器液位波动大不能达到西门子外方专家要求,建议使用导波雷达液位计。
崇阳县凯迪绿色能源开发有限公司
二〇一二年四月二十九日