ZG旁路系统检修规程

1、旁路系统介绍1控制系统概述鸭河口发电有限责任公司#1、2机组的旁路系统为高 /低压二级串级式，额定容量40%BMCR（70bar）。旁路的本体设备采用瑞士 SULZER公司生产的液压控制阀门，而控制系统构成的比较复杂，由瑞士的ABB公司生产的P13、P14和SULZER公司的AV6三套系统组成。AV6完成阀门的驱动和油 站系统的控制，P13完成高、低旁控制系统的控制逻辑，P14则主要作为运行人员与旁路控制系统的接口。旁路系统设计有：高压旁路压力和温度调节、低压旁路压力和温度调节等四套手自动控制回路， 高低压旁路液压油站等两套POS手动操作回路，一套低旁快关保护回路。1.1旁路系统的主要作用1）

2、在锅炉启动过程中，运行人员可以通过增加锅炉负荷来提高升温升压速度，并可将锅炉蒸汽流 量及蒸汽温度提高到一个较高水平，从而大大缩短机组启动时间。2）实现停机不停炉，以便于停机后快速使汽机带负荷，避免由于锅炉重新点火升温生压而造成启 动延误。3）一定容量的汽机旁路可在汽轮机冲转时，使锅炉煤燃烧率稳定在允许的最低负荷以上运行，而 不必动用燃油系统，这样既可节省燃油，又可提高升温升压速度。4）由于再热器被高压旁路减温后的蒸汽冷却，从而在锅炉启停过程中保护了再热器。5）当出现甩负荷等工况时，旁路能快速打开，起到安全保护功能，并可避免主燃料跳闸。6）低旁具有快关功能，当凝汽器超温超压时起到保护凝汽器作用。

3、7）机组正常运行时，旁路系统的自动调节作用可以有效地防止主蒸汽及再热汽超压。1.2旁路系统的基本功能（自动控制系统简介）高旁压力调节自动控制回路对于机组冷态启动工况，该回路接受“锅炉点火”信号作为自动投运条件，此时压力设定站及 阀门手动操作站投入自动运行，压力调节阀自动打开到10%最小开度，提供蒸汽流量。主汽压力与产生的蒸汽流量成比例上升，压力调节阀开度保持不变，此为最小阀位阶段。压力设定站接受启动压力指导器提供的压力设定值，当主汽压力逐渐升高到约0.6MPa的最小设定值时，高旁压力调节阀随主汽流量的增加而继续开启，以维持此最小压力直至达到某一最大开度，此为最小压力阶段。然后高旁调节阀开度保持

4、不变，直到主汽压力达到供汽轮机启动的最低压力（约5MPa）,此为最大阀位阶段。如果温度条件满足时（约 410C）,即可对汽轮机冲转。随着用汽量的增加，压力调节阀逐渐关小。当 调门开度小于20%时，压力设定值通过保护偏置函数逐渐增加，加快阀门的关闭，此时转入定压运行。当压力调节阀全关时，压力设定值比实际压力高出一偏置值（约7%）,确保阀门可靠关闭，并防止因主汽压力轻微波动引起调门打开。机组并网后，高旁转入滑压运行，负荷达到约75MW时，高旁全关。图2高旁冷态启动曲线当热态启动时，高旁先保持新蒸汽实际压力为压力设定值，这样有利于机组快速启动。121.3高旁系统具有流量限制功能。当通过高旁的蒸汽流量

5、超过最大喷水减温能力时，限流器开始起 作用，限制高旁调节阀的开度，避免超温。当发生下列情况时，高旁压力调节阀自动保护开：a）机组正常运行时，高缸主汽调节阀MCV阀位下降速率超过 4.3%/S （汽机甩负荷）；b） 机组正常运行时，主汽压力超过设定值的7%。当发生下列情况时，高旁压力调节阀自动跳闸关闭：a）高旁后的温度大于 387C（延时10S）;b）高旁温度测量回路故障（延时10S）;121.6当高旁自动或手动跳闸后，高旁压力调节阀及高旁减温水调节阀完全关闭（指令皆为-5%）且操作闭锁，高旁减温水截止阀也自动关闭（当高旁压力调节阀开度小于2%时）。高旁复位后，操作闭锁解除。高旁温度调节阀自动控

6、制回路当高旁压力调节阀开度小于2%时，高旁减温水截止阀自动打开（如果20秒内没有打开，高旁减温水截止阀RM41会发生故障报警），高旁减温水调节阀投入自动运行。高旁减温水调节阀的控制优良 部分组成：跟据高旁后的温度设定值和实际温度偏差进行比例调节；和高旁蒸汽流量有关的对于喷水 流量的比例积分校正。由这两部分综合作用形成一个高旁减温水调节阀的的开度指令来控制它的开度。 高旁温度设定值范围为：300350C。当高旁压力调节阀开度小于2%时，高旁减温水调节阀开度指令为-5%，确保减温水调节阀完全关闭，高旁减温水截止阀也自动关闭。当减温水截止阀也自动关闭时， 温度偏差积分初始职为16%，确保温差增大时，

7、减温水调节阀立即开启到能够提供有效的减温水最小流量的开度，防止超温。低旁压力调节自动控制回路该回路接受“锅炉点火”信号作为自动投运条件，此时压力设定站及阀门手动操作站投入自动 运行，压力设定站接受启动压力指导器提供的压力社定值。根据再热器实际压力的大小，低旁压力调 节阀打开到最小位置（其最小开度随锅炉压力上升而增大），指导开刀最小开度的最大值（约30%）。图3低旁及其控制器T| M A X压力控制器紧急关闭fe-rYTCB紧急关闭LBPI2LBP2PT压力变送器TT温度变送器YT位置变送器F功能控制器严丁1X LBPE2此时，低旁调节阀保持开度不变，而再热器压力与锅炉产生的蒸汽流量成比例增加。

8、当再热器实际压力高于设定值时，压力调节阀继续开启，维持再热器压力为设定值。 党汽机冲转后，随着中压调门（ICV） 的开大，压力调节阀逐渐关小。当调门开度小于20%时，压力设定值通过保护偏置函数逐渐增加，加图4低旁压力控制特性快阀门的关闭。当压力调节阀全时，压力设定值比实际压力高出一偏置值，确保阀门可靠关闭，并防止因压力轻微波动引起调门打开。123.1低压旁路有流量限制、温度限制、凝汽汽压力限制等功能。123.2当发生下列情况时，低旁压力调节阀自动保护开：a） 机组正常运行时，中缸调节阀ICV阀位下降速率超过 6.07%/S （汽机甩负荷）。b） 机组正常运行时，再热器出口压力超过设定值的7%。

9、低旁温度调节自动控制回路低旁温度调节自动控制回路不是直接以低旁后温度为被调量，因为低旁喷水主要是为了控制凝汽器真空，所以低旁减温水流量设定值是根据低旁后压力计算得出的。低旁减温水调节阀就是根据此设 定至于减温水实际流量的偏差经PI调节器进行控制的。低旁减温水调节阀在自动控制情况下，当低旁压力调节阀开度小于 2%时，低旁减温水调节阀开度指令为-5%，确保减温水调节阀完全关闭。低旁保护回路简介当发生下列情况时，低旁自动保护快关：a）凝汽器压力三取二保护回路动作；b）凝汽器颈部温度大于 90C（延时3秒）;c） 低旁喷水压力小于 2.2MPa,压力开关动作（延时15秒，可在线修改）;d） 蒸汽排放装

10、置压力大于1.4MPa,压力开关动作；e）低旁压力调节阀已开，而低旁减温水调节阀仍为打开（延时3秒）；f）再热蒸汽压力、低旁喷水流量、低旁后压力及凝汽器压力四个测量回路中任一回路测量故 障；g）手动低旁跳闸。另外，当发生P13总线扰动、低旁油压低于低二值（12MPa）、SULZER模件负电元丢失等故障, 直接通过SULZER模件时低旁紧急关电磁阀动作，低旁快关。低旁调跳闸后，当所有跳闸条件消失后，可再通过低旁复位将低旁截止阀打开。高、低旁具备的联锁关系备用油泵的联锁启动运行主油泵出口流量低，备用泵启动，运行泵跳闸。当系统油压低至低一值CP002, 13.5Mpaa） 备用泵联动，两台泵同时运行

11、，若低压力信号不消失，延时2min两泵跳闸；b）上述条件在15min内出现两次，备用泵启动，运行泵跳闸；c）当系统油压恢复正常后，备用泵停止。当发生下列任一条件时，两台泵均停止运行：a） 油箱油位低 CL001， 901mm;b）油箱油温高于高二值 CT002, 70C;c）油压高于高一值 CP003， 25 Mpa；d） 在启动时，当系统油压低至低一值（13.5MPa）,备用泵启动150s后，系统油压仍不能恢复 正常。1.2.6.3 冷却风扇自启停在过滤油泵运行的情况下，当油温高至高一值（55C）时，冷却风扇自动启动，待油温恢复正常后自动停止。1.3 电源系统2 控制系统的技术规范2.1 控

12、制系统的总体技术规范2.2 控制系统各组成部分的技术规范2.2.1 硬件2.2.1.1 PROCONTROL-P13 控制装置2.2.1.1.1 现场布置情况旁路控制系统的模什机柜布置在电子设备间，另外，在主控室还布置有 CRT控制台和旁路操作面板。模件主要分布在三个机柜内，它们是：CMA01、CMA02、CMA03，这三个机柜内包含有 A、B、C、D 四个就地总线， 这四个总线上都布置有旁路控制系统的模件。 旁路控制系统共用到 35个输入输出模 件；旁路控制过程处理模件的位置是CMA03D1005 ;低旁保护功能组有的个过程处理模什，它们的位模件种类电源分配模块 电源保护模块 电源管理模块

13、总线通讯导向器 总线隔离放大器 总线末端模件 总线偶合模件 模拟量 I/0 模件 数字量 I/0 模件 可编程微处理模件2.2.1.2 AV6 控制装置模件的安装位置置是 CMA01A1005 和 CMA02B1005。XT382 b- R970VV 01aXT37770BV0570BT0170BA0170BK0370EA 02、 70EA05、 70EA 06、 70E105、 70AA 01 和 70AA 02 70EB01 、 70EB02、 70EB03、 70EB20、 70AB0l 和 70AB02 70PR 05SULZER 电液执行机构的控制采用的是 AV6 控制系统，安装在

14、CGA01 机柜中。柜内布置参见技 术图纸，图号为 YDCGA01DU001/101104。AV6控制系统模件机柜布置在电子设备间，另外，在主控室还布置有 CRT控制台和旁路操作面板。组合设备模件组合设备模件包括电子柜AS10、元件架AK20、单层板底座 AM10、双层板底座 AM20。AS10电子柜是用来安放 AV6系统模件的。AK20元件架能放置4个元件。动力单元模件动力单元模件有两种：LK10和LM10。在油动系统中用 LK10控制伺服阀和它的闭锁装置，而步进控制执行机构的两个电磁阀用LM10控制。NG10 提供两个冗余的独立 +24VDC 电源。2.2.1.2.4.2 直流 / 直流转

15、换器 NG10NN40用来产生一个-24V （反向）电压，这样可以向电磁阀提供48V的电压。NN40最大可供6A的电流。2.2.1.2.5 控制模件2.2.1.2.5.1 连续控制执行机构的定位器 RK10定位器 RKl0 用作连续控制液动执行机构 （配有伺服阀 ）的控制器。包括有处置信号接收器、位移放 大器、步序控制逻辑、 M/A 存储器和开关命令的优先逻辑。它通过一个输出到伺服阀的模拟量信号 和一路输出到闭锁装置的开关量信号来控制动力部件，而且它还包括一用于信号故障的标准故障接口 （SSI）,用来对故障发出信号驱动信号灯，。辅助监测器可以用于手动操作时的关阀监测，如果当上游过程控制器的位置

16、设定点范围不能保证 合适的关阀动力时，它也可对其进行关阀监测。2.2.1.2.5.2 微处理控制器 RM41微处理控制器 RM41是控制任务中的一个基本模件。它有16个有硬件脉冲累积的数字量输入和16个防短路的100mA数字量输出，这是很多控制方式中的一个低成本的配置方案。它的模拟数据处理功能保留了与其他 RM 模件相同的全部功能。 这位带有计时器的控制系统可以用于时间监视和顺序控制， 它的时间可以通过 RS-232接口或者就地总线（通过一个高级的管理系统或其他AV6模件）进行设定。这个模件的功能由一个以 EPROM 方式插入其上的程序来决定。2.2.1.2.5.3 模件化的微处理控制器 RM

17、50 微处理控制器 RM50 是用于广泛的控制和调节任务中的一个基本模件。它可以与小同的I/O 模件相配，根据它的任务来分别配置它。这个基本模件有16个逻辑输入和16个逻辑输入。除了逻辑量外带有模拟量输入和输出的模件也能插入五个 I/O 模件空位。 这个控制模件的功能可以任意组态并存贮 在 EPROM 中。监测、故障信号及二进制模件2.2.1.2.6.1 带故障接口的熔断模件 SAl02.2.1.2.6.2 HV 控制器和指示器 SH20SH20主要用作液压电源（HV ）系统的控制和指示设备，同时也用于开关量输入，LEA用于指示逻辑输出，继电器用于信号分离2.2.1.2.6.3 电磁阀的熔断和

18、控制模件 SMl0 主要用于熔断和控制单个电磁阀。2.2.1.2.6.4 隔绝和监测 -24V 电压模件 SN10用来监测 NN40 型 DC/DC 变流器产生的 -24V 电压，并用于对冗余 DC/DC 变流器的两路电压去 耦。2.2.1.2.6.5 轻负载继电器模件 SR10 用于需要用继电器进行信号输出和控制外部装置的地方。2.2.1.2.6.6 故障收集模件 SS10 收集来自机箱的所有故障信号并控制机箱灯。2.2.1.2.6.7 电源监测模件 SV10监测机柜内的电源电压P和PM,在发生电源故障时，它产生信号NA和NU，去闭锁控制器。同时还产生中央机箱时钟，供台式模件使用。2.2.1

19、.2.6.8 16 位二进制输入模件将 16 个二进制输入信号送入RC30RM50 的任何一个输入输出间隔中去。2.2.1.2.6.9 16 位二进制输出模件 将 16 个二进制输出信号插到RC40RM50 的任何一个输入输出空间上去。2.2.1.2.7.1 辅助模件架 WA102.2.1.2.7.2 U/I 转换模件 WI10/112.2.1.2.7.3 I/U 转换模件 WU10/112.2.1.3 控制系统过程开关包括压力开关和温度开关，共？个，保护定值如下：2.2.1.4 控制系统变送器共有？个变送器，量程为：2.2.2 AV6 控制系统软件2.2.2.1 高旁控制阀的控制系统高旁控制

20、阀主要由 RKl0 控制，控制逻辑主要是个比例调节器，它根据阀位指令信号和实际阀 位反馈信号的差值进行调节，另外还有简单的阀位闭锁逻辑。该系统有一个实际阀位信号输出、一个 故障信号输出和四个状态指示灯。2.2.2.2 高旁喷水阀的控制系统高旁喷水阀主要由 RKl0 控制，控制逻辑主要是一个比例调节器，它根据阀位指令信号和实际阀 位反馈信号的差值进行调节，另外还有简单的阀位闭锁逻辑。该系统有一个实际阀位信号输出、一个 故障信号输出和四个状态指示灯。2.2.2.3 高旁喷水截止阀的控制系统高旁喷水截止阀主要由 RM41 控制，其控制逻辑分为三部分。 该阀的控制系统与 DCS 无信号关系。开关逻辑在

21、无故障情况下， 当高旁控制阀开度大于 2时， 高旁喷水截止阀开启， 当高旁控制阀开度小丁 2 时，高旁喷水截止阀关闭。当控制油压低时，喷水截止阀位置保持。2.2.2.3.2 故障检测逻辑故障信号的产生有四个原因：2.2.2.3.2.1 行程开关故障行程开关故障有三种：a) 当“ BD 阀位大于 95信号”与“ BD 阀位小于 95信号”同时存在或同时不存在。b) 当“ BD阀位大于5%信号”与“ BD阀位小于5%信号”同时存在或同时不存在。c) 当“ BD 阀位大于 95信号”与“ BD 阀位小于 5信号”同时存在。2.2.2.3.2.2 开阀时间超过 20 秒发开故障信号。2.2.2.3.2

22、.3 关阀时间超过 20 秒发关故障信号。2.2.2.3.2.4 LM10 故障。2.2.2.4 低旁控制阀低旁控制阀主要由 RK10 控制，控制逻辑主要是一个比例调节器，它根据阀位指令信号和实际阀 位反馈信号的差值进行调节，另外还有简单的阀位闭锁逻辑。该系统有一个实际阀位信号输出、一个 故障信号输出和五个状态指示灯。另外，该系统还有一个紧急情况下的快关逻辑。2.2.2.5 低旁喷水阀低旁喷水阀主要由 RK10 控制，控制逻辑主要是一个比例调节器，它根据阀位指令信号和实际阀 位反馈信号的差值进行调节，另外还有简单的阀位闭锁逻辑。该系统有一个实际阀位信号输出、一个 故障信号输出和四个状态指示灯。

23、2.2.2.6 低旁截止阀低旁截止阀有相互冗余的两个快关逻辑。它的开关直接由DCS 控制，并有个故障输出信号。3 控制系统的检修周期3.1 控制系统的大修随机组大修同期进行。3.2 控制系统的小修可在机组停运后或根据需要进行。3.3 控制系统的日常维护周期3.3.1 每天应对系统状态进行一次检查，并作好启示录。3.3.2 旁路控制系统所涉及的表计按周检计划进行。3.3.3 每月应对系统电源进行一次检查测量，使电源输出在允许范围内。3.3.4 每年应对控制系统进行一次全面的检查、维修。4 控制系统的检修工序及标准4.1. 控制系统的日常维护工序及标准4.1.1. 热工控制设备及仪表应保持整洁，完

24、好，标志应正确，清晰，齐全。4.1.2. 仪表指示误差应符合等级要求，仪表反应灵敏。4.1.3. 在调节系统正常工作时，被调量不应超出规定范围，在扰动后应能迅速恢复正常值。4.1.4. 信号光字牌应书写正确清晰，灯光和音响报警应可靠正确。4.1.5. 熔断器应符合使用设备和系统要求，应标明其容量和用途。4.1.6. 热工仪表及控制装置盘内应有良好的照明，应保持盘内外整洁。4.1.7. 主要仪表及控制装置，自动系统应随主设备准确可靠的投入运行。4.1.8. 对运行中的热工仪表及控制装置， 热工值班人员应每天至少巡检一次， 并将巡检情况记录在热 工仪表及控制装置运行日志上。4.1.9. 运行中的热

25、工仪表及控制装置不得任意调整， 拨弄或改动， 如须对运行中的热工仪表及控制装 置进行调整，应在运行日志上作记录。4.1.10. 运行中的热工仪表及控制装置需停运检修或处理缺陷时，应严格执行工作票制度。4.1.11. 热工人员应经常听取机组运行人员的意见， 并根据有关记录及时分析热工仪表及控制装置的运 行情况，不断提高热工仪表及控制装置的运行水平。4.1.12. 备品备件做好标记，存放在清洁、干燥的地方。修理过的设备要将其清洁并包装好。4.2 热工仪表及控制装置的检修工艺标准4.2.1 检修前应编制好检修计划和检修定额， 并作好准备工作。 对仪表及控制装置的大小修改进项目应 先作出设计，并经厂部

26、批准。4.2.2 应严格执行检修计划，不得漏项。检修、校验均应按照规定进行，并符合检修工艺要求。做到文 明检修。4.2.3 检修工作结束后， 热工仪表及控制盘 （台） 的底部电缆孔洞必须封闭良好， 必要时应覆盖绝缘胶 皮。4.2.4 检修后的热工仪表检测系统， 在主设备投入运行前应进行系统联调， 其系统综合误差应符合要求。4.2.5 检修后的热工自动调节系统， 在主设备投入运行后应及时投运， 并作各项扰动试验， 其调节质量 应符合系统运行质量指标的要求。4.2.6 热工仪表及控制装置检修，改进，校验和试验的各种技术资料及记录数据，图纸英语实际相符， 并应在检修工作结束后 15 天内整理归档。4

27、.2.7 热工自动调节系统检修后应符合下列标准：4.2.7.1 设备完整无缺，清洁，整齐，调校合格，达到规范要求。4.2.7.2 电缆线路，盘内布置符合规定，电气绝缘良好，标牌清楚正确。4.2.7.3 系统正式投运前应进行对象特性试验，投入后应做扰动试验。要求试验记录齐全，调节质量符 合运行指标要求。4.2.7.4 试验报告，检验记录，原理图，接线图等技术资料齐全5 控制系统的调校及投运5.1 准备工作5.1.1 图纸资料准备：应准备下列图纸和资料：旁路控制系统的组态图、功能框图、PID 图、所有相关硬件说明书和操作指导书、软件说明书、控制系统描述、热力系统运行指导书、与旁路有关的热力 系统图

28、、旁路系统图、旁路系统 I O 数据清单、旁路系统执行机构资料、定值清单等。5.1.2 所需的调试工具及仪器准备。5.2 控制系统的调试5.2.1 调试应具备的条件5.2.1.1 调试准备工作已经全部完成。5.2.1.2 旁路系统及相关设备的安装丁作已经完成，电子设备间的照明、空调、防尘设备已投入。5.2.1.3 设备的安装必须正确。5.2.1.4 机柜具备受电条件。5.2.1.5 旁路系统热工专责人员应携带有关的技术资料和必要的调试专用工具到位。5.2.1.6 所有受控设备和就地一次元件标识正确、明显。5.2.1.7 旁路油系统的油质必须合格。5.2.2 调试方法及步骤5.2.2.1 系统设

29、备情况检查5.2.2.1.1 检查从就地到柜内的电缆无异常，无强电串入信号线内。5.2.2.1.2 检查对旁路系统的安全运行有至关重要作用的信号，并对其进行二次校验。5.2.2.1.3 检查各液动执行机构和阀门的安装和调试是否正确， 检查机构可否动作、 动作方向是否正确、 控制信号和反馈信号与机构实际位置是否一致。5.2.2.1.4 检查控制机柜的设备正常。5.2.2.1.4.1 检查柜内电缆和预置电缆的连接是否正确可靠。5.2.2.1.4.2 对所有模件进行外观检查。5.2.2.1.4.3 检查柜内接地。5.2.2.1.4.4 按照设计图纸检查模件的安装情况。5.2.2.1.4.5 检查各模

30、件的功能开关和跳线等的设置是否正确。5.2.2.2 控制机柜送电：在以上所述的工作完成之后，才可以对机柜进行受电。5.2.2.3 受电后的电源系统及模件检查。检查柜内电源和各模件的状态。检查柜内各电源的输出电压是否正常。通过 P13 工程师站或用专用调试工具检查各模件。旁路系统热工专责人员确定组态的正确性并下载组态软件。冗余硬件的切换试验（所有试验均要遵照ABB 控制系统技术规范进行） 。5.2.2.3.5.1 冗余模件的切换试验。 人为使主模件运行故障， 备用模件应能无扰自动投入正常运行， 且能 够发出报警信号，这一切换过程不能对生产过程产生任何误动作。5.2.2.3.5.2 冗余电源的切换试验。 切断主电源， 备用电源应能自动投入工作， 并且不对受电设备产生影 响，同时应能发出报警信号。5.2.2.3.5.3 冗余通讯通路的切换试验。 断开一条通讯通路， 备用通路应能自动投入工作， 对控制系统无 任何不良影响，并能发出报警信号。5.2.2.3.5.4 后备操作站