火力发电机组ETS系统调试方案

1、中国能源建设集团湖南省火电建设公司China Energy Engineering Group Co.Ltd.Hunan Provincial Thermal Power Construction Co. 方案编号： JLQR1-HHTS-JL-A07C-K1-007 文件编号： Q/501-108.TS301- JL-K1-2013调 试 技 术 文 件项目名称：玖龙纸业（泉州）有限公司热电一期工程（1号机组）1号机组ETS系统调试方案玖龙纸业（泉州）热电调试项目编写湖南省火电建设公司调试所二0一三年四月编 写：审 核：批 准：目 录1. 调试目的12. 系统概述13. 技术标准和规程规范2

2、4. 调试应具备的条件35. 调试采用的仪器36. 调试范围、步骤及方法37. 质量控制点58. 环境、职业健康、安全风险因素识别和控制措施59. 安全措施610. 组织措施7附录1 ETS系统调试危险源辨识表8天玖龙纸业（泉州）有限公司热电一期工程1号机组ETS系统调试方案1 调试目的ETS系统调试的目的：依据火力发电建设工程启动试运及验收规程（DL/T 5437-2009）的规定和玖龙纸业（泉州）有限公司调试技术合同的要求，通过调试保证汽轮机具备安全可靠的保护功能，防止汽轮机出现损坏事故。2 系统概述2.1 主机概述玖龙纸业（泉州）有限公司热电一期工程1号机组锅炉为东方锅炉股份有限公司生产

3、的DG380/12.6-1型为超高压参数、单汽包自然循环、汽冷式旋风分离、非机械式U阀回料装置、水冷风室、全钢构架悬吊结构、循环流化床燃烧方式、半露天布置。烟风系统为平衡通风方式系统，压力平衡点位于炉膛出口。设2台单吸离心式送风机，2台离心式引风机，2台单吸离心式一次风机。本锅炉采用二级点火系统，即用高能电弧点火器先点燃天燃气，再用天燃气火炬点燃煤粉。本汽轮机是南京汽轮电机（集团）有限责任公司生产的C70-12.2/0.785型，为超高压、单缸、单轴、单抽凝汽式汽轮机，汽缸前部（调节级以及弟1至5级）为双层结构，之后为单层缸结构。汽缸内装有高压蒸气室、高压内缸，通流部分由一个调节级加18级压力

4、组成，调整抽汽口位于10级后，通过旋转隔板控制抽汽参数。机组配250%容量电动调速给水泵。2.2 ETS系统概述玖龙纸业（泉州）有限公司热电一期工程DCS系统采用杭州和利时工程有限公司提供的分散控制系统。控制系统由操作员站、工程师站、历史站、输出设备、程序组织单元（DPU）及I/O模块、电源、机柜等组成。通过高速网络构成的局域网将这些设备连接，实现数据在设备中的传递、交换与共享。汽机本体危急遮断保护系统（ETS， Emergency Trip System）主要功能是实时监控一些影响汽机安全稳定运行的参数，当其超过特定值时控制就地汽轮机遮断电磁阀动作，快速泄掉AST油管油压，实现紧急停机，以避

5、免重大事故发生。它和ETS系统一起，构成了影响大型火电机组主设备安全的两大主保护系统。根据厂家提供的资料，本机组ETS系统基本设计如下：（1）AST电磁阀采用220VAC电源，失电动作方式，控制AST电磁阀的中间继电器输出结点采用常闭点。（2）液压系统4个AST电磁阀采用“两个先或然后再与”的回路布置方式，AST电磁阀#1和#3为一组，AST电磁阀#2和#4为一组。只有AST电磁阀#1和#3中至少一个动作，同时AST电磁阀#2和#4中至少一个动作，整个跳闸回路才会动作。这样，较好地达到了AST电磁阀既防拒动又防误动的要求。（3）对于EH油压力低、润滑油压力低、低压缸#1真空低和低压缸#2真空低

6、这四种跳闸条件每种现场提供4个压力开关信号，压力开关1和3为一组，信号的判断结果送到AST电磁阀#1和AST电磁阀#3；另一组为2和4，判断结果送到AST电磁阀#2和AST电磁阀#4。必须两组中至少各有一信号发生，AST跳闸回路才会动作，即信号本身也实现了“两个先或然后再与”的逻辑关系，从而进一步提高了系统的可靠性。（4）重要跳闸信号采用硬逻辑实现：对于手动停机信号、TSI超速保护信号和DEH超速保护信号三个重要跳机条件，直接接入硬逻辑回路，硬逻辑直接去驱动AST电磁阀，这些跳闸条件在控制器逻辑中也实现。在TSI和DEH系统中各送到ETS有两个信号，设计中将信号1做逻辑用，信号2作为硬逻辑。同

7、时控制器内部保护逻辑的也输出两个完全相反的控制指令，并且通过不同的卡件输出，分别作用于硬逻辑回路和软逻辑回路，这样采用硬软两套机制，进一步提高系统可靠性。（5）对于跳闸条件有4路信号的，4路信号分别从4块不同的DI模件输入。控制4个AST电磁阀的指令信号分别从4块不同的DO模件输出。每个试验块上的两个电磁阀的控制信号也分别从两块DO模件输出。3 技术标准和规程规范3.1 火力发电建设工程启动试运及验收规程（DL/T 5437-2009）3.2 电力建设施工及验收技术规范（第五部分 热工自动化）DL/T5190.5-20043.3 电力建设安全工作规程（DL5009.12002）强制性条文3.4

8、湖南省火电建设公司质量、职业健康安全、环境管理手册Q/501-218.01-20093.5 厂家资料及设计图纸4 调试应具备的条件ETS系统调试前，现场、环境及调试对象应具备如下条件：4.1 机柜的预置电缆全部接好；4.2 机柜内的所有模件插好；4.3 机柜的接地可靠；4.4 机柜与现场的连线全部接完且正确；4.5 ETS系统保护定值已正式提供；4.6 控制室、机房及盘内外照明齐全完好；4.7 空调系统已投入运行，工作环境满足要求；4.8 一次测量元件校验合格且安装位置正确；4.9 执行机构调校完毕；4.10 DCS系统受电及软件恢复工作完成。5 调试采用的仪器ETS系统调试中需使用的仪器主要

9、有：兆欧表（500V摇表），FLUKE数字万用表，4-20mA标准信号发生器，便携式热电偶、热电阻校验仪，以及一般电工用具。6 调试范围、步骤及方法6.1 ETS调试范围ETS系统调试范围主要包括以下方面：（1） ETS系统画面及组态检查与修改；（2） ETS现场一次元件安装情况核查；（3） ETS保护项定值设置；（4） ETS保护功能调试；（5） ETS在线试验功能调试。6.2 基本调试步骤（1） 调试人员熟悉现场设备安装情况，检查一次仪表安装是否符合技术要求；（2） 熟悉有关图纸资料，理解设计意图，了解有关逻辑的原理，与汽机专业进行会审，确保其逻辑正确合理；（3） 按工程进度机柜接线情况，

10、对ETS系统的输入/输出信号回路进行检查，同时确认信号线无接地，端子不松动；（4） 电厂组织逻辑讨论与审核，热控调试人员根据讨论会议纪要对ETS系统的逻辑组态进行检查、督促DCS厂家进行修改；（5） 对ETS系统的画面组态进行检查、督促DCS厂家进行修改；（6） 对ETS保护逻辑、在线试验功能进行全面试验，对保护动作情况进行检查。6.3 硬件的恢复及调试ETS系统硬件的恢复及调试、I/O通道校验方法等已经在DCS系统受电及软件恢复调试方案中有详细说明，本方案中不再重复。6.4 逻辑讨论与审核电厂工程部应组织调试方、设计院、监理、DCS厂家就DCS厂家提供的ETS逻辑进行一次全面的逻辑讨论、审核

11、会，调试方热控、汽机派专业技术人员参加，以确定比较完善的控制逻辑。6.5 ETS控制逻辑检查与修改针对逻辑讨论会确定的ETS逻辑，热控调试人员在工程师站上进行逐一审核，对不符合要求的请DCS厂家进行修改，并编制ETS系统逻辑试验预操作卡，其范本见本方案附录5。ETS系统逻辑试验预操作卡将单独装订成册，供配合汽机专业预操作使用。6.6 ETS设备及接线检查对ETS机柜内接线进行核对检查；对ETS机柜到各就地设备接线进行检查；对ETS系统就地设备进行检查，对不合格者予以更换；对ETS到DEH、FSSS、TSI和继电保护柜的连线进行检查。6.7 ETS保护功能试验通过实启设备（或试验位启停设备）和模

12、拟工况满足汽机挂闸条件后，使汽机挂闸，然后通过人工远方操作设备或现场短接/拆除保护测点信号的方法，使各项ETS保护动作，检查确认机组各保护首出信号显示是否正确，相应设备是否正确联跳。目前，厂家设计的本机组ETS主保护包括手动停机、TSI汽机超速、轴向位移大、DEH打闸、轴振动大、推力瓦温度高、汽机轴承温度高、发电机故障、DEH超速跳机、DEH失电跳机、润滑油压低低、凝汽器真空低低、低压缸真空低、发电机跳闸、抽气压力高等主保护。最终ETS主保护逻辑构成将通过电厂组织的ETS逻辑讨论审核会来确定。6.8 ETS在线试验功能调试根据ETS组态厂家提供的功能说明和操作说明，对ETS系统所具备的在线试验

13、功能进行全面试验、调试。ETS在线试验功能能对重要ETS保护从现场一次元件到AST电磁阀进行全回路测试，以确保重要ETS保护能够正确动作，本机组对EH油压力低、润滑油压力低、低压缸#1真空低和低压缸#2真空低这四种ETS跳闸条件设计了在线试验功能。四项主保护各设计有一个试验用液压集成块，通过两个试验电磁阀来分别控制压力开关1和3、压力开关2和4所在管路的排油，致使相应压力开关动作，引起相应AST电磁阀动作，而由于另外一组压力开关没有动作，机组不会停机。对一组压力开关进行试验时，对控制另外一组压力开关动作的试验电磁阀进行闭锁，以保证试验的安全。6.9 ETS系统的投运汽机冲转前，ETS的各项功能

14、应能正常投运，各项保护随着汽机的运行而投入。7 质量控制点7.1 ETS保护功能试验中，应将ETS各项功能全面试验到位，需要模拟的信号尽量从信号源头开始模拟。8 环境、职业健康、安全风险因素识别和控制措施8.1 环境因素识别与控制8.1.1 调试用仪器产生的废电池，可能对环境产生重金属污染。调试人员应将其全部收集，放入指定回收箱中，严禁随意丢弃，应确保不对环境造成污染。8.1.2 调试过程中需要打印，产生的废墨盒可能对环境产生重金属污染。调试人员应与电厂人员一起将其全部收集，放入指定回收箱中，严禁随意丢弃，应确保不对环境造成污染。8.1.3调试过程中应注意节约用电、用纸。调试用仪器暂时没用时，

15、应及时关闭电源。8.2 安全风险因素识别和控制8.2.1危险源辨识严格执行本方案附录1的全部内容。8.2.2遵守强制性条文规定ETS系统调试，还需遵守电力建设安全工作规程中31.5条“启动及带电”及32条“热控装置试验、调整与投入使用”的相关要求。9 安全措施9.1 调试中按“电建安规”执行，贯彻“安全第一，预防为主”的方针，确保人身和设备的安全。严格按本方案的安全、技术、组织措施进行作业。9.2 做好本调试方案的技术交底、技术培训和站队“三交”工作，进行标准化作业，进行合理的工作分工，明确危险源及其控制措施。9.3 非调试人员严禁在工程师站上进行任何组态修改。9.4 ETS系统的各项功能应在

16、机组启动的同时全部投入运行，如有确实原因暂不能投入者必须经启动委员会批准并通知调试人员才能退出。9.5定期检查ETS电源完好，严禁采用临时电源。9.6 每次冷态开机前和有关设备检修后投入都要进行系统试验。9.7 启动前检查时，特别重要信号需仔细复查。9.8 运行中，每一步操作，应满足汽机运行规程的规定。9.9 不得用手直接接触模件电路板，拔插模件时应佩带防静电手镯，以免损坏模件。9.10 现场工作注意设备和人身安全，严格按要求着装，戴好安全帽，根据以往工作经验和现场实际情况尽量避免长时间在危险区工作。10 组织措施10.1 组织机构本系统调试由玖龙纸业（泉州）有限公司热电一期工程试运指挥部统一

17、组织，湖南火电建设公司、DCS厂家具体实施，监理公司负责质量和过程监督、见证。10.2 各参与单位的职责分工电厂工程部负责调试全过程具体的联络、协调工作，组织逻辑讨论及相关试验联络会；湖南火电建设公司汽机调试人员及电厂运行人员负责试验的具体指挥和操做，负责指出试验过程中可能对设备、工艺系统及现场工作人员产生危害的地方，并提出处理的建议；组态厂家现场服务人员负责按调试要求进行组态、画面的修改，并提供与组态、画面相符的逻辑图及逻辑说明文档；参与逻辑讨论及试验；湖南火电建设公司负责所有的安装、接线工作，以及现场设备和测点信号的消缺，并配合试验；湖南火电建设公司热控调试人员参与逻辑讨论；负责组态、画面

18、的检查；负责定值、参数的设置与调整；负责编制调试方案、ETS系统逻辑试验预操作卡、调试报告等；与电厂专工一同组织各项具体试验，记录、分析试验过程中出现的各项问题并提出解决措施；监理公司负责试验过程的监督和数据确认。第 11 页 共 10 页 附录1 ETS系统调试危险源辨识表序号危险源活动/场所伤害可能如何发生伤害对象人/物伤害后果三种时态三种状态风险评价危险等级拟采取控制措施过去现在将来正常异常紧急事故发生的可能性L暴露于危险环境的频繁程度E事故后果C风险水平D1报警值设置错误工程师站系统报警不正确设备设备损坏22721一般风险对照热工定值表正确设置报警值，正确设置模拟量输入的零点和量程2E

19、TS试验汽机房、DCS电子设备间阀门关下伤人人人身伤亡231590显著风险试验前确认就地阀门位置。可能导致阀门动作时就地安排专人监护3重要控制信号屏蔽接地DCS电子设备间信号干扰，导致保护误动、拒动设备设备损坏22721一般风险保证各信号的屏蔽线在机柜侧单端良好接地；按设计要求布线，接线规范牢靠4软件的修改、更新、升级工程师站组态被修改、保护定值被修改设备设备损毁23730一般风险规范DCS系统软件和应用软件的管理，加强对密码权限的管理；软件的修改、更新、升级必须履行审批授权及责任人制度；在修改、更新、升级软件前，应对软件进行备份；非调试人员严禁在工程师站上进行任何操作。5就地信号的检查与对线

20、设备现场人身伤害、信号通道损坏。人/设备人员伤亡/损坏设备331590显著风险一次元件对线时，应避免直接将线短接，以防烧坏通道；查线前用万用表测量电压，防止强电窜入；现场作业尽量两人同行，防止高空落物、高空坠落等意外情况。6走错机柜DCS电子设备间信号出错、保护误动拒动甚至模件、通道损坏设备损坏设备231580一般风险各机柜须有明显的标识、编号，开工前认真核对机柜标识及编号。7ETS系统失电DCS电子设备间机组失控设备损坏设备121590一般风险如果ETS系统一路电源失去，应检查系统是否正常，电源切换是否正常；如果ETS系统两路电源全部失去，应立即检查是否已经安全停机，并根据全厂失电的反事故措施进行处理。8机柜内的铜丝等杂物DCS电子设备间烧坏模件，设备误启、误停设备损坏设备12721一般风险经常检查机柜内是否有施工留下的杂物，及时清理；设备试运前，检查其输出继电器是否有杂物；试运完成的设备及时停电。9系统接地DCS电子设备间抗干扰能力差，运行不正常。设备损坏设备12721一般风险系统接地良好，接地电阻