机组A修前热控专业技术分析

1、机组A修前热控专业技术分析一、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；对于部分由于设计不合理、或不满足相关规

2、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，CSI6500系列电源卡件不能接入到现有的背板框架内（管脚定

3、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。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

4、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.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

5、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

6、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

7、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

8、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

9、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MC1（4块）、MC2（4块）、MC3（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

10、：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、M

11、HA、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

12、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：14.TS

13、I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、汽泵轴振、偏心、轴位移。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，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

14、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系统升级改造，责任人：15.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

15、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

16、门重新定度，反馈检查等工作；每个高加增加一套液位测量装置。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1DCS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加强设备巡检，发现问题及时处理对

17、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 1磨煤机油站控制柜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；不影响运行，加强设备巡检磨煤机油站控制柜改造，控制系统纳入DCS系统；11、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CEMS仪表取样装置入口处腐蚀较严重现不

18、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；现不影响运行，加强设备巡检增加高加水位测点，优化自动、保护逻辑；13.3设备的检修质量、试验状况及设备健康水平3.3.1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：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

19、，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：13.3.2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、1 2）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

20、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：1 5）5号吸收塔部分就地端子箱腐蚀现象严重，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

21、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CEMS仪表取样法兰、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；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

22、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：1 15）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

23、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，影响机组经济性。本次检修中优化自动参数，提高减温水调节的性能。责任人：12）发电机氢气温度高无报警光字牌，本次检修中增加氢气温度高报警。责任人：郭慧璞3）发电机氢气冷却器进水调节阀的自动调节需优化，责任人：郭慧璞4）主蒸汽及旁路系统DCS系统重要参数无声光报警，不便于人员发现异常；本次检修中增加主蒸汽及旁路系统重要参数的越限报警功能。责任人：郭慧璞5）5号机1、2、3号凝结水泵在线振动测点增加后，未设置振动报警；本次检修中增加1、2、3号凝结水泵在线振动值的越限报警功能。责任人：郭慧璞

24、6）机组供热工况下，5号机凝结水自动调节方式下，易出现流量低现象，目前无流量低报警，建议增加；本次检修中增加机凝结水无流量低越限报警功能。责任人：郭慧璞7）高加水位高低报警光字牌报警设置不合理，水位报警定值过高，不利于发现水位异常。本次检修中修改水位报警定值。责任人：郭慧璞8）高加水位调整阀自动切除无报警；本次检修中增加高加水位调整阀自动切除报警功能。责任人：郭慧璞9）2、3号电动给水泵偏置操作端优化，该操作端现已不再使用；汽动给水泵小机油系统画面优化，油箱电加热实际设备不存在。本次检修删除相关操作画面和组态逻辑。责任人：郭慧璞10）小机油箱油位异常、润滑油温度高、大机润滑油温度高无报警；本次

25、检修中增加以上报警功能。责任人：郭慧璞11）1、2号真空泵入口气动门后压力远传测点；本次检修中增加1、2号真空泵入口气动门后压力远传测点至DCS显示。责任人：14.2技术经济指标1）汽动给水泵小汽机本体上下半金属温度显示偏差较大。本次检修中对温度测点进行检查、校验。责任人：14.3由于设备异常引起的异常运行情况1）自2018年3月7日至2019年6月17日，因DCS系统AI模件通道故障，共在线更换DCS系统AI模件12次（其中5号机组5次、6号机组6次、脱硫1次），本次检修期间对5号机组DCS机柜模块进行检查，对存在异常隐患的AI模块进行更换，彻底解决此类问题。责任人：1五、技术监控分析技术监

26、控管理工作存在的主要问题专业技术监控存在的问题当前采取的措施检修计划责任人热控5号机组减温水系统执行机构存在漏流大、自动调节品质不好，影响热工自动投入率再热器减温水解除自动，采用手动调节对阀门进行检修，重新调整执行机构1热控5号发电机现用的氢气纯度检测仪表型号老旧，测量原理趋于淘汰，不利于校验，表计不准，氢气纯度显示偏低加强手工化验氢气纯度的频次对氢气纯度表换型1热控5号机组的辅机在线测振设备超期未检定加强点检测振频次和记录，对比在线测振数据对所有辅机测振设备进行检定1、1热控5号机组DEH系统所有伺服阀超期服役每次机组检修均对伺服阀进行清洗、检验，暂未发现检验不合格伺服阀本次检修中对所有伺服

27、阀进行更换1、热控5号机组等离子水箱在DCS系统上无液位显示加强对就地液位计的巡检增加等离子水箱液位在DCS系统上的显示1热控（计量）部分就地热控压力表、变送器超期未检定逐步小批次进行仪表校验利用机组大修，对所有热控表计进行校验1、1、1节能汽动给水泵小汽机本体上下半金属温度显示偏差较大加强巡检，备好备件停机期间：（1）检查测温一次元件插入深度是否符合要求，与被测物是否接处良好；（2）对温度补偿系统进行检查。1六、可靠性分析6.1从上次检修结束起可靠性指标1)5号机组主油箱油位增加液位计后，测点显示正常，主油箱油位低保护投入，观察至今无异常。2)5号机组脱硝喷氨自动调节进行控制策略优化后，自动

28、调节投入，至今无异常。3)5号机组增加汽轮机润滑油压力低信号，通过硬接线直接送入了事故润滑油泵电气启动回路，确保在没有分散控制系统控制的情况下能够自动启动，保证汽轮机的安全。6.2从上次检修结束起可靠性事件可靠性存在的问题当前采取的措施检修计划责任人5号炉汽包水位、给水流量、减温水流量等变送器柜内伴热用电源接触器、温度控制器老化需更换安全措施：检修期间做好安全防护。组织措施：胡光波、高飞，一人操作一人监护技术措施：更换可靠的接触器、温度控制器。备品准备：已购置接触器、温度控制器。加热稳定，能满足生产需要1脱硫CEMS仪表取样筒及取样管腐蚀需要更换安全措施：检修期间做好安全防护。组织措施：纪晓东

29、、于超，一人操作一人监护技术措施：选取可靠的取样装置。备品准备：已购置不锈钢取样装置。检修期间更换15号炉2、3号磨煤机均出现过因油站控制柜故障，造成磨煤机停运，油站控制柜无历史记录，不便于进行事故分析，需对油站控制柜进行升级改造对磨煤机油站控制柜进行升级改造。安全措施：检修期间做好安全防护，先断电再拆旧控制柜，防止触电。拆装设备注意防止误碰其他设备，造成设备损坏。组织措施：1、王闯、胡晓非技术措施：认真核对图纸和接线，更换控制柜规范接线，做好调试和试运。备品准备：3面控制柜已到货。更换控制柜，将磨煤机油站的控制改入DCS系统，提升磨煤机油站运行可靠性1七、专项分析7.1安全性评价无7.2经济性评价无7.3 其他专项分析河南公司“两防管理”针对大唐河南公司自2018年第一期两防管理起，共发布热控方面两防文件8期，在本次检修中制定了专项分析。两防期数两防文件内容专业背景5号机组A修分析责任人2018(1)大唐河南发电有限公司热控专业杜绝非停控制措施热控17年12月20日信阳热控误强制,造成机组非停1、机组检修中涉及工程师站内的所有工