华电芜湖电厂2×660MW超超临界机组设计说明0821.doc
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1、TPRI西安热工研究院有限公司技术报告华电芜湖电厂一期2660MW超超临界机组DCS系统应用软件设计说明设计说明设计说明(审核稿)西安热工研究院有限公司二 七 年 七 月目 录1.数据采集系统(DAS)11. 1 DAS系统的硬件组成及现场采集信号的处理11. 1. 1 DAS系统的硬件组成11. 1. 2 现场数据采集信号的处理11. 2 DAS画面显示21. 2. 1 流程图画面结构21.2. 2 流程图画面分类31. 2. 3 显示及操作说明51. 2. 4 操作面板详细说明81. 2. 4.1 设备操作面板81. 2. 4.2 备用操作面板91. 2. 4.3 挂牌操作面板101. 2
2、. 4.3 程控操作说明101. 2. 5 画面图标说明122.模拟量控制系统(MCS)142. 1 机炉协调控制142. 1. 1 机组运行方式142. 1. 2 机组主控162. 1. 3 汽机主控182. 1. 4 锅炉主控192. 1. 5 主蒸汽压力控制192. 1. 6 锅炉输入变化率指令202. 1. 7 湿态/干态切换202. 1. 8 RUN BACK212. 1. 9 交叉限制功能222. 1. 10 协调控制回路的总体说明222. 2 给水控制232. 2. 1 给水控制232. 2. 2 锅炉给水泵控制242. 2. 3 给水泵最小流量控制252. 3 汽水分离器控制2
3、52. 3. 1 汽水分离器液位控制252. 3. 2 锅炉再循环水流量控制262. 3. 3 WDC的控制262. 3. 4 循环泵暖管出口调节阀的控制272. 3. 5 BCP喷射水的控制272. 4 燃料控制272. 4. 1 燃料量指令272. 4. 1. 1 总燃料量控制272. 4. 1. 2 总燃料量指令282. 4. 1. 3交叉限制功能确保不平衡始终不超出规定限值282. 4. 1. 4再热器保护功能282. 4. 2给水/燃料比率控制282. 4. 3轻油控制292. 4. 4给煤机控制302. 4. 4. 1总煤量指令302. 4. 4. 2给煤机主控302. 4. 4.
4、 3总煤量调节器增益自动修正302. 4. 4. 4给煤机给煤量控制302. 4. 4. 5燃煤发热值校正302. 5 磨煤机控制312. 5. 1磨煤机一次风量控制312. 5. 2磨煤机出口温度控制322. 5. 3磨煤机一次风调节总门控制322. 6 送风量和炉膛压力控制322. 6. 1送风量控制322. 6. 2炉膛压力控制332. 7 一次风压力控制332. 8 主蒸汽温度控制342. 8. 1一级过热器喷水控制352. 8. 2二级过热器喷水控制352. 8. 3三级过热器喷水控制362. 9 再热蒸汽温度控制362. 9. 1过热器/再热器出口烟气分配挡板控制372. 9. 2
5、燃烧器摆动控制372. 9. 3再热器喷水控制372. 10 风箱挡板控制382. 10. 1概述382. 10. 2各种风箱挡板的功能382. 10. 2. 1燃煤风挡板(浓燃烧器CONC)382. 10. 2. 2燃煤风挡板(淡燃烧器WEAK)392. 10. 2. 3燃油风挡板392. 10. 2. 4油燃烧器辅助风挡板392. 10. 2. 5煤燃烧器辅助风挡板1402. 10. 2. 6煤燃烧器辅助风挡板2402. 10. 2. 7燃烬风挡板412. 10. 2. 8附加风挡板412. 10. 2. 9风箱入口挡板412. 10. 3设计中的几点特殊考虑412. 11 除氧器控制41
6、2. 11. 1除氧器水位控制412. 11. 2除氧器压力控制422. 12 凝汽器水位控制422. 13 高、低加水位控制432. 14 汽机高压旁路控制432. 14. 1 概述432. 14. 2 压力设定点发生器442. 14. 3 压力控制器442. 14. 4 快开/快关逻辑442. 14. 5 温度控制442. 14. 6 喷水隔离阀控制器452. 15 汽机低压旁路控制452. 15. 1 总览452.15. 2 压力设定点发生器452. 15. 3 压力控制器462. 15. 4 凝汽器保护462. 15. 5 温度控制器462. 15. 6 喷水隔离阀控制472. 15.
7、 7 旁路控制自动投入方法473.炉膛安全监控系统(FSSS)483.1 概述483.1.1 硬件配置483.1.2 FSSS系统的组成483.2 公用控制逻辑493.2.1 公用控制逻辑概述493.2.2 油泄漏试验503.2.3 炉膛吹扫513.2.4 主燃料跳闸(MFT)533.2.5 油燃料跳闸553.2.6 点火允许条件553.2.7 煤层点火能量(点火源)563.2.8 油母管阀门控制563.2.9 RB工况563.3 燃油控制逻辑573.3.1 点火油层控制573.3.2 AB1点火油燃烧器控制583.4 燃煤控制逻辑603.4.1 煤层顺序控制603.4.2 煤层跳闸条件613
8、.4.3磨煤机A润滑油泵623.4.4 磨煤机A油箱加热器633.4.5 磨煤机A回油管盘热带633.4.6 磨煤机A643.4.7 给煤机A643.4.8 磨煤机A密封风门653.4.9磨A燃烧器进口一次风门663.4.10 磨煤机A入口冷一次风挡板663.4.11 磨煤机A入口热一次风挡板673.4.12 磨煤机A煤粉排出阀673.4.13 给煤机A入口煤阀683.4.14 给煤机A出口煤阀693.4.15 磨煤机A出口阀密封风门693.5 等离子控制逻辑703.5.1 等离子点火器703.5.2 等离子冷却水泵703.5.3 等离子冷却风机713.5.4 其它杂项724.锅炉顺序控制系统
9、(BSCS)734. 1 总则734. 2 功能组控制逻辑说明734. 2. 1 空预器子功能组744. 2. 2 引风机功能组774. 2. 3 送风机子功能组804. 2. 4 一次风机子功能组844. 2. 5 锅炉启动系统相关设备884. 2. 6 锅炉其它设备904. 3 公用部分控制逻辑说明954.3.1 空压机系统相关逻辑说明954.3.2 燃油泵房系统相关逻辑说明975.汽机顺序控制系统(TSCS)995. 1 总则995. 2 汽机TSCS控制逻辑说明1005. 2. 1 除氧给水系统子功能组控制项目1005. 2. 1. 1 电动给水泵子组项1005. 2. 1. 2 汽动
10、给水泵子组项1035. 2. 1. 3 高压加热器子组项1075. 2. 2 汽机子功能组控制项目1085. 2. 2. 1 汽机油系统子组项1085. 2. 2. 2 汽机EH油系统子组项1105. 2. 2. 3 汽机蒸汽管道疏水阀子组项1115. 2. 2. 4 凝结水子组项1135. 2. 2. 5 凝汽器真空系统子组项1155. 2. 2. 6 低压加热器子组项1185. 2. 2. 7 汽机轴封系统子组项1205. 2. 2. 8 辅助蒸汽系统子组项1225. 2. 2. 9 发电机冷却水系统子组项1245. 2. 2. 10 发电机密封油系统子组项1255. 2. 2. 11 闭
11、式循环冷却水系统子组项1266.电气系统(ECS)及公用系统1316. 1 概述1316. 2 人机界面及操作说明1316. 3 设计说明132设备逻辑说明1326. 3. 1 6kV 1A段工作分支断路器1326. 3. 2 6kV 1A段备用分支断路器1326. 3. 3 #1脱硫变6kV侧断路器1326. 3. 4 6kV公用01A段电源馈线侧断路器1326. 3. 5 6kV1A段快切装置1336. 3. 6 励磁系统1336. 3. 7 Q5011、Q50121346. 3. 8 #1A锅炉变高压侧断路器1346. 3. 9 #1A锅炉变低压侧断路器1356. 3. 10 #1锅炉变
12、分段断路器1356. 3. 11 #01A公用变高压侧断路器1366. 3. 12 #01A公用变低压侧断路器1366. 3. 13 01公用段分段断路器1366. 3. 14 启备变保有载调压1376. 3. 15 380V保安MCC1A锅炉1A段进线断路器1376. 3. 16 380V保安MCC1A锅炉1B段进线断路器1386. 3. 17 380V保安MCC1A段分段断路器1386. 3. 18 380V保安MCC1A段恢复工作/备用电源1396. 3. 19 380V保安MCC1A段启动切换139 第 141 页 1.数据采集系统(DAS)设计说明芜湖电厂2660MW机组DAS系统包
13、括机、炉、电数据采集、流程图等几个部分。在机组启停、正常运行以及事故工况等过程中,DAS为运行人员提供主要的设备操作接口以及监视记录手段,运行人员可从DAS中获得大量实时的或经过处理的机组信息,在DAS画面中直接对机组的绝大多数设备进行操作,并在需要的情况下可获得各种操作指导或操作帮助等信息。1. 1 DAS系统的硬件组成及现场采集信号的处理1. 1. 1 DAS系统的硬件组成 DAS系统没有配置单独的控制处理器,而是将相关测点分配在MCS、SCS、FSSS、ECS各系统中。1. 1. 2 现场数据采集信号的处理对于DAS系统现场采集信号的处理过程来讲,保证各种采集数据的实时性、正确性、准确性
14、以及安全性是非常重要的,它是实现机组安全高效运行的基础。从现场采集到的各种开关量和模拟量在进入计算机系统以前要相应的进行如下预处理过程:1) 模拟量正确性判断2) 数字滤波3) 参数补偿4) 非线性校正5) 工程量单位变换6) 开关量接点有效性检查7) 脉冲量输入累积DAS系统的信号采集及处理过程充分利用PGP系统软硬件的高效性和安全性,经过合理的组态,使最终进入DCS系统的各种信号和参数满足各方面的性能指标要求。1. 2 DAS画面显示DAS画面显示分为流程图显示,操作窗口显示,成组显示等几类画面。1. 2. 1 流程图画面结构DAS流程画面的结构是这样的:最上面一行为主要画面“快捷按键”区
15、及机组主要参数区;中间部分为流程图画面显示区;最下面是进入帮助画面的“快捷按键”区及进入相关DAS画面的“快捷按键”区。流程图顶部为所有画面统一的菜单条,包括主要画面“快捷按键”区及机组主要参数区;包括机组总貌、协调控制、锅炉风烟系统、机组汽水系统、凝结水系统、汽温调节系统、总菜单等的“快捷按键”,以及机组负荷、主汽压力、总风量、水煤比等主要参数的显示。用户单击各快捷按键,会弹出各相关显示画面。流程图中部是主画面区,其特点和内容将在后面介绍。流程图左下部是进入帮助画面或程控画面的“快捷按键”区。如果在本流程图显示出来的设备有程控操作,则在画面左下部显示有进入程控操作窗口画面的“快捷按键”。流程
16、图右下部是进入相关画面的快捷按键。1. 2. 2 流程图画面分类流程画面分为锅炉画面、汽机画面、电气画面三部分。由总菜单可切换到具体的流程图画面中。另外还有机组总貌图和机组协调的画面。1. 2. 2. 1 锅炉部分流程画面(包括FSSS)编号名称00机组汽水系统01锅炉水冷壁及启动系统02汽温调节系统03锅炉疏水放气系统04锅炉风烟系统05一次风机、密封风机系统06送风机、引风机系统07炉膛风箱系统08炉膛烟气系统09等离子系统10一次风机本体及油系统11送风机本体及油系统12引风机本体及油系统13空预器油系统14磨煤机制粉系统15A制粉系统16B制粉系统17C制粉系统18D制粉系统19E制粉
17、系统20F制粉系统21磨煤机润滑油系统22锅炉燃油系统23炉膛吹扫系统24锅炉本体温度25吹灰系统26脉冲吹灰系统1. 2. 2. 2 汽机部分流程画面显示 编号名称01高低压旁路系统02辅助蒸汽系统03汽机高加抽汽、疏水系统04汽机低加抽汽、疏水系统05汽机轴封系统06凝结水系统07开式循环冷却水系统08闭式循环冷却水系统(一)09闭式循环冷却水系统(二)10给水系统11电动给水泵系统12A汽动给水泵本体13B汽动给水泵本体14给水泵汽机供汽、疏水系统15汽机润滑油系统16汽机油净化系统17EH油系统18发电机密封油系统19发电机氢系统20发电机定子冷却水系统21发电机本体温度22汽机抽真空
18、系统23汽机TSI系统24混床单元25给水泵汽机安全监视系统1. 2. 2. 3 电气系统流程画面编号名称011发变组系统021机组厂用电系统031机组380V厂用保安系统04#1机发电机励磁系统05#1机直流110V系统06#1、2机直流220V系统07#1机UPS A系统08#1机UPS B系统09公用厂用电接线1. 2. 2. 4 公用系统流程画面编号名称01空气压缩机系统02燃油泵房系统03循环水泵房系统1. 2. 3 显示及操作说明系统的各流程画面的静态部分按如下规定着色:蒸汽管道 红色水管道 绿色风烟管道 天蓝色燃油管道 黄色煤粉管道 褐色氢管 天蓝色500KV 兰色20kV 梨黄
19、色6kV 深蓝色380V 黄褐色UPS 朱红色直流 灰白色主画面上过程参数、阀门、电机等设备分别用红、绿、黄等颜色代表不同的状态,如下所列:1) 模拟量的显示:l 正常值为绿色平光l 当前值处于报警范围,运行员没有确认报警,为黄色闪光l 当前值处于报警范围,运行员已经确认报警,为黄色平光l 曾经有报警,但当前值在正常范围内,运行员一直没有确认,为绿色闪光,一旦确认后恢复正常颜色l 测点坏质量为紫色2) 电动门的显示:l 电动门全开为红色平光l 电动门正在开过程为红色闪烁l 电动门全关为绿色平光l 电动门正在关过程为绿色闪烁l 状态不对位为黄色l 开到位、关到位反馈均来或均不来为白色l 就地故障
20、为蓝色l 当挂牌时在本设备图标上面显示不允许图符 l 实验位时设备旁边显示小手图标 ,实验位由热工来置位和复位3) 调门的显示:l 手动为兰色l 自动为粉色l 调门全开为红色l 调门全关为绿色4) 电机的显示l 电机运行为红色l 电机停止为绿色l 状态不对位为黄色l 运行、停止反馈均来或均不来为白色l 异常跳闸(不是DCS发指令电机停止)为绿色闪烁,此时必须要用停按钮来复位此信号,否则不允许操作,此时的停按钮只起复位作用。l 当挂牌时在本设备图标上面显示不允许图符 l 实验位时设备旁边显示小手图标 ,实验位由热工来置位和复位5) 电气开关的显示:l 开关合闸为红色l 开关分闸为绿色l 状态不对
21、位为黄色l 已合、已分反馈均来或均不来为白色l 异常分闸(不是DCS发指令开关分闸)为绿色闪烁,此时必须要用分按钮来复位此信号,否则不允许操作,此时的分按钮只起复位作用。l 当挂牌时在本设备图标上面显示不允许图符 l 实验位时设备旁边显示小手图标 ,实验位由热工来置位和复位1. 2. 4 操作面板详细说明1. 2. 4.1 设备操作面板设备操作面板如下图所示: 设备操作面板共分为4个区域:1 说明区:设备名称描述;2 报警信息区:黑色背景框,里面显示系统报警、系统禁操图符、实验位、设备操作的允许条件等。对阀门来说,若在开位置,关允许条件不满足,或在关位置,开允许条件不满足,则显示“禁操”提示,
- 配套讲稿:
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