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文档简介
1、热控专业修前技术分析报告 一、设备及系统概述(一) 5 号机组 A 级检修前状况:洛阳热电有限责任公司5号机组DCS为日立公司HICAS-5000M系统,版本号为 CV8.1。汽轮机控制 DEH系统、 小汽轮机MEH系统、旁路系统、锅炉FSSS系统均集成至DCS 锅炉侧火检采用 ABB品牌,系统运行稳定。5号机组最近一次 A修时间为2012年,距今已有7年,期间每年均进行了小修或消缺性检修工作,热控专业在上级监督 机构的指导下以及通过开展专业自查的方式,以降低设备隐 患,提高设备可靠性为目标,积极开展各项工作。通过加强 日常维护和小型技改工作,设备运行基本稳定,缺陷处于可 控状态;对于部分由于
2、设计不合理、或不满足相关规程要求 的各类隐患,及结合每年的安全风险评估、技术监督检查、 专业自查等发现的问题,在机组检修或停机消缺时热控专业 积极进行整改,降低了安全风险;本次5号机组A级检修,热控专业本次检修有 4项技改项目, 分别为DCS系统升级改造、ETS系统升级改造、TSI系统升 级改造、磨煤机油站控制柜升级改造,其他为标准性检修。1. TSI系统:TSI系统为原德国艾普(EPRO品牌)MMS6000 产品, 2009 年美国艾默生公司收购了德国艾普公司, 并进行了产品升级,推出了最新的CSI6500系统。我公司现使用的系统背板框架、电源卡件均是老型号,无法直接重新购买, CSI650
3、0 系列电源卡件不能接入到现有的背板框架内(管脚 定义,安装槽位不一致,无 24V输入端子),MMS600C电源模 块容量偏小、使用周期已到极限且无法购买备品, 如发生电源模块故障,将导致 TSI 系统整体瘫痪,直接影响机组安全 运行。本次检修将对 TSI 系统整体框架及电源卡件等进行升 级改造。2. DEH 系统:机组调门及主汽门各油动机伺服阀使用寿命超 期,就地控制线缆长期处于高温环境,易发生老化,本次检 修计划对各油动机伺服阀全部进行更换,对就地控制电缆外 观、绝缘进行检查。3. DCS系统:DCS采用北京日立控制系统,目前DCS侧无延期缺陷,DCS系统控制网络 CPU LANBOX网络
4、耦合器等设 备厂家已停产,无法购置备品,本次检修期间计划对DCS系统的控制器和网络进行升级。4. ETS系统:ETS系统采用传统的 PLC控制,自2005年投 产以来一直使用至今 , 系统本身没有历史趋势记录、事故跳 闸顺序记录以及人机接口功能,不便于机组运行中的监视和机组跳闸后的事故分析,并且随着DCS系统在发电企业的广泛应用,独立的ETS系统也存在着不同系统间通讯、软件及 硬件维护繁琐等缺点,已不能适应信息集中、危险分散的监 控模式。同时在热工管理专项提升活动中检查出的ETS相关问题必须通过技改彻底解决。本次检修将对ETS系统进行升级改造,并入DCS系统,简化系统构成、提高系统可靠性。5.
5、 火检系统:火检系统采用 ABB公司的火焰探头及控制柜, 火检探头大部分运行正常,个别火检的光纤探头出现破损。 检修期间对所有火检进行检查,发现问题及时更换,对火检 控制柜进行紧固接线、控制柜电源切换试验。6. 四管检漏系统:目前采用南京绿能控制有限公司生产的炉 管检漏装置。该装置利用安装在每台锅炉炉膛水冷壁、过热 器、再热器、水平烟道、尾部竖井及锅炉大包内等受热面的 多个增强型声波传感器采集炉内的各种声音信号,并转换为 电信号送入电子间的工控机内, 2018 年完成系统的升级, 目 前运行良好,按照标准检修项目执行。7. 制粉系统附属热工设备:制粉系统附属热控设备主要为温 度测点和压力相关测
6、点。温度测点缺陷出现过问题,磨煤机 油站控制柜采用 PLC 控制,已运行 15 年,且无历史追忆功 能。本次检修期间需针对磨煤机温度和磨煤机出口温度进行 检查;压力相关测点频繁发生取样管路堵塞问题,需在检修 期间对压力测点的反吹扫管路进行检查、更换;对磨煤机油站控制柜进行升级改造,改入DCS控制,并将部分就地仪表和压力开关进行换型。8. 燃烧系统附属热工设备: 燃烧系统包含 12支小油枪, 4 套 等离子燃烧器、 60 台二次风门等, 小油枪在点火期间会出现 火检探头污染情况,在机组启动前全面清灰。二次风门执行 机构偶尔出现卡涩缺陷,本次检修中对执行机构进行修理、 调整。9. 六大风机附属热工
7、设备:六大风机附属热控设备包含温 度,压力,风量,执行器等,本次检修各压力、流量测点管 路检查清扫,执行机构检修。10. 锅炉汽水、风烟系统附属热工设备:汽水系统和风烟系 统热控设备基本稳定,检修期间主要对主保护元件进行校 验。11. 脱硝系统:脱硝系统热工设备运行稳定,检修期间对主 要测量元件进行标定及清堵,脱硝电加热器控制柜紧固接 线,清理积灰。12化学精处理系统热工设备及在线化学仪表:目前无延期 缺陷,机组运行中精处理热工设备基本稳定,检修期间对其 热工测点进行标准校验,所属执行器进行检修。机组运行中 在线化学仪表测量相对稳定可靠,检修期间主要在线化学仪 表进行仪表标识正确性比对 ; 清
8、扫变送器,并用除盐水清洗 电极; 仪表管路及接头紧固性检查 ; 检查各仪表接线是否紧 固, 接地是否良好 ; 对二次仪表的引用误差、 重复性、 稳定性、 温度补偿附加误差进行检验;电极和流通池的清洗以及电极 的保养,对达到使用周期的电极进行更换并建立完善台帐。13. 机组电动执行器设备: 5 号机组电动执行器品牌型号较多,有个别电动执行器为有漏油、电缆套管脱落现象,对执 行器进行检修,整理接线。14. 气力除灰及电除尘操作员站:电除尘、气力除灰控制系 统操作员站设备超期服役,频繁出现死机故障,交换机也出 现过网络崩溃的现象,且除灰系统和电除尘系统各自有 2 台 上位机站,相对独立运行,占用较多
9、的工位,给运行人员的 监视带来不便。检修期间对气力除灰及电除尘操作员站升级 改造,将电除尘和气力除灰的控制并入脱硫DCS系统,对就地 PLC 控制柜接线检查各机柜清灰工作。二、缺陷分析:2.1 设备延期缺陷:无2.2 重大和频发的设备缺陷:1、DCS系统模拟量输入模件(LYA010A长期运行寿命趋于 劣化,近两年 AI 通道故障缺陷频繁发生;采取措施:对模拟量控制系统及DEH控制系统内重要信号的AI 模件予以更换, 计划 MC(1 4 块)、 MC(2 4 块)、 MC(3 4 块)、DEH( 3块),共计15块。责任人: 12、5 号炉磨煤机风量风压显示不准缺陷频发;采取措施: 5 号炉磨煤
10、机风量风压变送器管路取样装置全面 检查疏通,吹扫;责任人: 13、5 号炉甲乙侧微量喷水再热器减温水执行机构漏流缺陷频 发;采取措施:检修阀门,对执行机构重新定位;责任人: 14、5 号炉脱硝电加热器控制柜接触器经常过热损坏; 采取措施:更换脱硝电加热器控制柜内所有动力接触器,紧 固控制柜线路; ;责任人: 15、磨煤机料位管经常堵塞,造成料位显示不准。 采取措施:检查 1-3 号磨煤机料位管路,对破损、堵塞的管 路进行更换和疏通。责任人: 1三、点检分析:3.1 修前设备主要运行状况5 号机组热控系统和设备运行基本正常,技术状况及运行情况基本稳定,能够确保机组 DCS DEH MEH等系统在
11、各工况下的安全运行和监控要求;保护和自动装置、信号及主要测 量仪表等完整、良好,指示正确,动作正常。但各系统还存 在以下问题:1. DCS系统:5号机组2005年投产,DCS系统采用日立 HIACS-5000M控制系统,随主机同步投入运行。分别包含了DEH、DAS、ECS、FSSS、 MCS、 SCS、 ATC、 SCR、 RC1、 GW、MHA、 MHB、 XB、 RC等分系 统,单 元机组 共计 19 对 控制器 ,软件 版本 为 CoreView8.1 。本次检修主要安排 DCS 系统控制器和网络升 级改造、其他标准检修项目,硬件方面更换控制器CPU更换网络耦合器通讯卡和光纤。重点对协调
12、系统、FSSS系统、大机DEH系统、小机控制系统等点电源系统进行隐患排查; 软件方面重点对DCS系统进行数据库软件整理、整体编译, 对各个控制器、电源模块、 IO 模块进行吹灰清扫 , 并对 DCS 控制器进行清空操作和重新下载操作。责任人: 12. DEH、MEH系统5号机组DEH系统、MEH系统由DCS系统控制。机组调门及 主汽门各油动机伺服阀使用寿命超期,就地控制线缆长期处 于高温环境,易发生老化。本次检修计划对各油动机伺服阀 全部进行更换,对就地控制电缆外观、绝缘进行检查,责任 人:13、ETS系统ETS系统采用传统的PLC控制,自2005年投产以来一直使用 至今 , 系统本身没有历史
13、趋势记录、事故跳闸顺序记录以及 人机接口功能,不便于机组运行中的监视和机组跳闸后的事 故分析,并且随着 DCS系统在发电企业的广泛应用,独立的ETS 系统也存在着不同系统间通讯、软件及硬件维护繁琐等 缺点,已不能适应信息集中、危险分散的监控模式。同时在热工管理专项提升活动中检查出的ETS相关问题必须通过技改彻底解决。本次检修将对ETS系统进行升级改造,并入DCS 系统,简化系统构成、提高系统可靠性,责任人:朱敏芝4. TSI 系统5 号机组大机和小机均设有 TSI 系统。 大机监测项目: 超速、 零转速、偏心、键相、轴位移、轴振、瓦振、低压缸胀差、 缸胀。小机监测项目:超速、键相、小机轴振、汽
14、泵轴振、 偏心、轴位移。TSI系统:TSI系统为原德国艾普(EPRO品 牌)MMS600产品,2009年美国艾默生公司收购了德国艾普 公司,并进行了产品升级,推出了最新的CSI6500系统。我公司现使用的系统背板框架、电源卡件均是老型号,无法直 接重新购买, CSI6500 系列电源卡件不能接入到现有的背板 框架内(管脚定义,安装槽位不一致,无 24V 输入端子), MMS6000电源模块容量偏小、使用周期已到极限且无法购买 备品 , 如发生电源模块故障,将导致TSI 系统整体瘫痪,直接影响机组安全运行。本次检修将对TSI 系统整体框架及电源卡件等进行升级改造。本次A 修中进行大机 TSI 系
15、统升级改造,责任人:朱敏芝5. 汽轮机本体,发电机本体 本次检修,汽轮机、发电机均为标准检查、检修,其中 TSI 计划外委进行单体校验 , 发电机侧主要进行测温元件的整 理、整改及检查,彻底消除频发缺陷。责任人: 16. 汽水系统: 重点对锅炉侧一级减温水、二级减温水以及给水调整门,汽 机侧高、低正常疏水、汽机本体气动二位门等阀门进行重新 调校和定位。责任人: 17. 制粉系统系统: (1)制粉系统温度元件套管磨损情况检查, A 修中更换磨损 较为严重的温度元件和套管风(2)磨煤机分离器出口阀门气源管道漏气发生率高,A 修对现场漏气管道进行排查,对漏气管道更换,接头处理。责任 人:18. 二次
16、风系统: 二次风系统的主要缺陷表现在二次风挡板卡涩,经过现场检 查发现执行机构存在机械碰磨现象, A 修中调整保执行机构 的机械连接。责任人: 19. MEH系统:本次5号机A修,将对MEH系统进行A修,包括调门、TSI系统测点检查及校验,卡件检查等项目。责任人: 110. 发电机温度系统:机组运行中,发电机温度经常出现测点异常,检查时发现好 多为接点氧化、松动等问题,本次A修,计划对发电机温度元件接线端子进行重新打磨检查,并对元件回路进行综合校 验,发现问题及时处理。责任人: 111. 高、低加系统:对高低加系统的调门进行线缆、电源检查、调门重新定度,反馈检查等工作;每个高加增加一套液位测量
17、装置。责任人:112. 脱硫预洗塔浆液密度测量:本次A修将对原5号脱硫预洗塔密度测量进行改进,更换为测量准确的新型差压式密度测量装置。责任人:13.2设备技术改进内容目前存在的问题当前采取的措施改进计划责任人5号机组DCS系统CPU和网络升级不影响运行,加 强DCS系统巡检对DCS系统的CPU和网络进行升级15号机组ETS TSI升级改造不影响运行,加强TSI、ETS系统巡检ETS系统PLC改为DCS TSI系统升级改造朱敏芝DCS系统模拟量输 入模件(LYA010A) 长期运行寿叩趋于 劣化,近两年AI通 道故障缺陷频繁发 生加强设备巡检,发现问题及时处理对模拟量控制系 统及DEH控制系统内
18、重要信号的AI模件予以更换1磨煤机油站控制柜不影响运行,加磨煤机油站控制1目前存在的问题当前采取的措施改进计划责任人PLC控制,柜内电子 元器件老化,重要参 数没有历史记录,不 利于运行状况分析;强设备巡检柜改造,控制系统纳入DCS系统;1、2号真空泵入口气动门后无压力显示测点优化建议,不影响运行增加1、2号真空泵入口气动门后压力远传测点;15号机汽机LV阀设备退役拆除设备现已停用,不影响运行停机检修期间将LV阀回路拆除、逻辑进行优化15号炉气力除灰和 电除尘操作员站独 立于DCS系统之外, 占用较多人力现不影响运行, 加强设备巡检将目前操作员站升级,纳入脱硫DCS系 统1脱硫CEM驭表取样装
19、置入口处腐蚀较严重现不影响运行, 加强设备巡检CEMS仪表取样法 兰、管道接口更换 为316L耐腐蚀材 质的设备;纪晓东高压加热器水位测点只有两个,水位自现不影响运行, 加强设备巡检增加高加水位测 点,优化自动、保1目前存在的问题当前采取的措施改进计划责任人动、保护逻辑选择其 平均值作为判定参 数,当单个测点故障 时变为一取一逻辑, 可靠性较差,不利于 水位自动的调节及 保护的可靠性;护逻辑;3.3设备的检修质量、试验状况及设备健康水平331设备的检修质量1) 5号吸收塔供浆调门运行中空行程大,不利于调节,同时多次发生执行机构过力矩故障;本次A修中更换5号吸收塔供浆调节阀电动执行机构。责任人:
20、12) 磨煤机调节风门、挡板存在漏风现象,本次检修中对磨煤机调节风门挡板漏风问题进行处理,调整执行机构终端位置。责任人:13) 给煤机称重显示与实际有偏差,本次检修中对给煤机称重进行校验,对控制表头检查、清理积灰、紧固接线。责任人:1设备试验状况1) TSI系统改造后转速、位移等卡件的组态配置,硬件报警设置检查。责任人: 12) DCS系统升级改造后,进行控制器、电源模块切换等试验。责任人: 13) AST OPC电磁阀动作试验;责任人:13.3.2 设备的健康水平1) 5号机DCS机柜及操作员站长时间运行灰尘较多,本次检 修中对DCS机柜及操作员站进行清扫,柜内接线进行紧固。 责任人: 1
21、、 12) DCS系统控制器备用电池使用寿命到期,本次检修中利用 DCS系统控制器和网络升级改造,对控制器备用电池进行更 换。责任人: 13) 制粉系统温度元件长期运行磨损严重,本次检修中检查 制粉系统温度测点,更换防磨保护套管。责任人: 14) 过热器、再热器壁温元件长期运行,有损坏现象,本次 检修中全面检查锅炉壁温元件,更换已坏的元件。责任人:13) 汽包水位等重要参数变送器检查,零位有变动的可能,本次检修中对所有变送器进行检查、校验;责任人:14) 5 号炉甲、乙侧送风机出口流量取样管路有堵塞现象,本次检修中检查、疏通送风机出口风量取样管路。责任人:15) 5 号吸收塔部分就地端子箱腐蚀
22、现象严重, 本次检修中更 换为不锈钢端子箱,并对线缆整理;责任人: 16)3 号汽水站 5 号仪表架部分电极、树脂老化,本次检修中 更换老化电极、树脂。责任人: 17)电除尘料位计故障率高,本次检修中检查一次元件,对 老化损坏料位计进行更换。责任人: 18)5 号吸收塔液位计、密度计存在偏差,本次检修中清理变 送器管路、校验变送器, 并对密度计测量回路进行技术改进。 责任人: 19) 烟气在线测量仪表管路接口腐蚀,本次检修中将CEM驭 表取样法兰、管道接口更换为 316L 耐腐蚀材质的设备。责 任人: 110)部分就地热控设备仪表管、穿线管老化,本次检修中将锈蚀、老化的仪表管、穿线管进行更换;
23、责任人:1、111)脱硫烟气中腐蚀气体成分高,原烟气压力取样葫芦存在 腐蚀现象,本次检修中进行更换;责任人: 112)TSI 系统探头存在磨损、线缆老化的可能,本次检修中 对探头、线缆外观检查,拆装前后进行前置器电压测量、记 录,不合格的探头、前置器予以更换;责任人: 113)DEH系统各油动机伺服阀使用寿命超期,本次检修中对 各油动机伺服阀全部进行更换。责任人: 114)汽轮机各进汽门 LVDT 装置、伺服阀插头等就地设备长 期处于振动环境中,存在接线松动的风险,此次检修中对各接线进行检查、固定。责任人: 115)汽机各进汽门的就地控制线缆长期处于高温环境,容易 老化,本次检修中对线缆进行检查,更换老化的线缆,并重 新固定线缆位置。责任人: 116)热工电源盘柜内部分空气开关故障,本次检修中更换故 障的电源开关,并更新标识及空开位置图。责任人: 1 四、运行分析:4.1 主要运行参数和运行方式的安全性、合理性和经济性1)5 号机组运行期间再热器减温水调门自动跟踪缓慢,切除手动调整,存在调整不及时现象,影响机组
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