小汽机电液控制系统调试过程分析
2017-07-01徐海华
徐海华
摘 要:为了使小汽机电液控制系统(MEH)能满足运行时控制要求,实现控制方式间的切换,需对其进行调试。通过冷态调试方式,可确认测点、阀门、设备的正确性和可靠性,为控制系统的正常动作提供保障;确认MEH系统与其他系统接口信号的正确性,为系统间协调动作提供保证;确认控制系统设计思想、逻辑组态的适用性和正确性,为设备系统的安全运行提供保障。通过热态调试确认控制策略和调节参数设定的合理性,并对应用中的不合理部分提出修改意见。
关键词:小汽机;电液控制;DCS;保护信号
中图分类号:TK263 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.11.122
小汽机电液控制系统(MEH)与DCS一体化配置通过调节汽门的开度,可改变进入小汽机的蒸汽量,从而达到控制汽轮机转速,满足锅炉不同工况下的要求。当METS信号或DCS保护信号发出时,关闭所有进汽阀,对小汽机进行保护。每台小汽机各设有1套独立的调节保护系统。MEH控制系统运行方式主要有操作员手动控制、操作员自动控制和远程锅炉给水自动控制。控制系统的主要功能有转速控制、各种功能试验(包括主汽门、调门试验、电超速跳闸试验等)、超速保护和操作、报表、趋势打印。MEH控制系统调试后,要能满足各运行方式的控制要求,且可实现控制方式间的正常切换。
1 前期准备
调试实验前必须保证机柜安装工作已完成,并通过验收签证,控制装置复原调试已经完成;机柜温湿度达到投用要求;现场设备已安装到位,信号接线工作已完成;变送器、开关等现场设备已完成校验工作;电磁阀、阀门、油泵等接线已完成,具备送电或送气的条件;EH油系统清洗结束,油质合格,油系统投入。
2 工艺要求
2.1 冷态调试
按设计的图纸要求对I/O接线确认、对输入信号回路送信号,在CRT上进行点的检查确认。控制柜的确认及复原调试,包括系统接地,机柜与操作台、工程师站的联络电缆,及UPS至各站专用UPS电源线敷设,DPU及组件受电,冗余试验和内部回路检查等。工作人员需先熟悉MEH控制逻辑及油系统的工作原理,对MEH与其他控制系统,比如对SCS、MCS、CCS、METS、MTSI控制系统的接口检查以及与DCS的通讯检查。在油系统调试完成后,尽量由厂家现场服务专家对MOOG阀进行确认。调整主汽门、调节汽门限位开关,保证阀门开足,关闭时的信号正常。在控制柜端加转速信号模拟超速保护动作的功能。
对于运行方式的切换试验,汽机转速信号和DCS控制目标转速指令信号均采用模拟信号,并利用CRT操作面板上的“升速和降速”按钮进行试验。选择手动方式后,当转速升至某一定值时,运行方式切换到遥控方式,由CCS来信号对控制系统发出控制指令。对于自动到手动切换试验,当转速控制处于遥控方式时,如果系统装置出现故障,则自动切换到手动。
2.2 热态调试
在OA控制方式下,设定目标转速、升速率,当转速升到2 650 rpm时,投入远方自动,CCS控制升转速,准备进行超速保护试验。在超速保护试验中,将转速升至超速保护目标值,超速电磁阀动作,主汽门、调节汽门关闭。
3 “安健环(SHE)”控制
安全、健康和环保问题在调试实验中不可忽视。在调试中,废弃物应进行统一回收处理。现场设备通电前,必须确认接线正确,电压等级相同。对与运行中设备有关联的系统进行调试时,应采取隔离措施,必要的区域应设专人监护。调试中的每个过程必须严格执行相关的安全规程及电厂的安全制度。为了保障卡件安全,只允许制造厂与调试人员插拔卡件,安装公司在机柜送电的情况下尽量不要进行接线工作。安装公司在单体调试送电前必须通知调试人员。
对于所有转动机械的电气回路,应经操作试验,并确保控制、保护、测量、信号等回路均可靠无误后方可启动。热态调试时,需注意设备周围热源,防止烫伤。锅炉炉膛压力、全炉膛灭火、汽包水位和汽轮机超速、轴向位移、振动、低油压等重要保护装置在机组运行中严禁退出;其他保护装置被迫退出运行的,必须在24 h内恢复,否则应立即进行停机、停炉处理。在远方操作调整试验时,操作人与就地监护人应在每次操作中相互联系,及时处理异常情况。特别是在汽机挂闸时,操作人应与ETS调试人保持联系,防止汽机跳闸,进而引起现场人员伤亡或设备损坏。对于机组重要运行监视表计,在转速表显示不正确或失效时,严禁机组起动。对于运行中的机组,在无任何有效监视手段的情况下,必须停止运行,在任何情况下绝不可强行挂闸。
4 調试机构分工应明确
为了使小汽机电液控制系统(MEH)能正常投入应用,并满足机组调试各阶段的需要,各单位必须密切配合,分工如下。
4.1 建设单位
对调试单位提供的试验人员、仪表配备情况进行审核,建立健全事故的应急处理机制,对调试过程中提出的修改意见进行确认,协调调试过程中厂内部各方的关系。
4.2 总包单位
负责试运全过程的组织管理和协调工作;负责协调设备供货商的现场服务和调试项目,对调试过程中提出的修改意见进行确认,并联络相关单位完成修改,协调调试过程中各方的工作和外部关系,提供设计和设备资料。
4.3 施工单位
负责DCS设备的安装、接地、绝缘检查,提供接地、绝缘检查记录;负责各种电缆,包括预制电缆的安装接线工作,负责受电至电源分配柜端子排下桩头施工;负责控制室、工程师
室、电子设备间等现场的安全、保卫、文明施工工作,以及参加试验后的质量验收签证工作。
4.4 调试单位
负责DCS复原调试措施的编制工作,并在试验前进行安全技术交底;负责试验人员及测试用仪器、仪表的资质报审工作,配合DCS制造厂对装置进行恢复;负责通道及精度检查、试验数据的记录及整理工作,对调试中发现的问题提出建议或处理意见,以及试验后的验收签证报审、编写调试报告。
4.5 监理单位
负责调试单位调试措施的审核工作,组织各单位进行试验前的检查验收工作,负责试验过程的监理,发现问题及时指出;负责整理、汇总系统及设备存在的缺陷,督促相关单位及时进行消缺并闭环。
4.6 设备供货商
负责设备首次受电前条件检查和确认;负责网路通讯电缆、光缆等特殊电缆的连接;负责DCS装置内设备的首次受电、程序加载及相关的测试等,提供现场技术服务和指导以及专用测试软件、设备和工具;负责处理设备缺陷。
参考文献
[1]赵伟刚,黄湘,王创博.数字电液控制系统调试中阀门整定的过程及经验分析[J].华电技术,2014(12).
〔编辑:张思楠〕