火电厂热工系统及仪表装置调试技术的培训(最全)课件VIP

1、火电厂自控系统仪表调试主讲师：郭凯2014年目 录 热工调试概述火力发电厂常用术语解释热控系统试送电注意事项数据采集系统的调试数据采集系统各参数的测量与调试数据采集系统信号控制装置的调试开关量控制系统的调试 模拟量调节系统的调试 1、控制技术的现状 随着火力发电机组单机容量不断增大，运行参数不断提高，对自动化控制的要求越来越高，热工控制的范围越来越广。目前大型火力发电机组普遍配置了以下的控制装置或系统：(1)机组本体部分：数据采集系统(DAS) 程序控制系统(SCS)炉膛安全监控系统 (FSSS) 模拟量调节系统(MCS) 汽轮机电液控制系统(DEH) 汽轮机保护系统(ETS) 汽动给水泵电液

2、控制系统(MEH) 汽动给水泵保护系统(METS) 汽轮机监控系统(TSI) 汽动给水泵监控系统(MTSI) 锅炉旁路控制系统(BPS) 事件顺序记录系统(SOE)热工调试概况 电气控制系统(ECS) 空预器间隙控制系统 炉管泄漏检测系统 锅炉吹灰控制系统 凝结水精处理程序控制系统 胶球清洗程序控制系统 氢油水控制系统 暖通空调控制系统 消防控制系统 全厂监控信息系统(SIS)等(2)外围辅助系统： 启动锅炉控制系统 燃油泵房控制系统 输煤控制系统 除灰除渣程序控制系统 化水程序控制系统 净水程序控制系统 废水程序控制系统 化学加药控制系统 制氢控制系统 循环水处理控制系统 脱硝控制系统 脱硫

3、控制系统等 上述控制系统按功能可分为数据采集系统、开关量控制系统、模拟量调节系统等三种类型。热工调试概况 2、热工调试技术 热工调试的项目随控制装置或系统的不同而增减，不同的机组类型(汽包炉或直流炉等)对热工调试的影响并不大。 每个控制系统的调试过程分为冷态和热态调试二个阶段，投运前的模拟试验称为冷态调试，投运后的调整试验称为热态调试。冷热态调试并没有明显的界线，部分设备在冷态调试时可能另外一些设备已进入热态调试。控制系统的调试计划应根据现场设备安装、试运转和机组整体调试进度来确定。 机组调试过程一般分为：倒送电、化学制水、锅炉通风试验、锅炉酸洗、锅炉吹管、汽轮机冲转并网、机组带负荷满负荷试运

4、行等七个阶段。热工调试概况 倒送电至锅炉吹管，热力系统将逐渐投入试运行。因此，与这些系统内设备有关的控制系统的冷态调试应完成并通过验收，条件具备时部分控制系统可以开始热态调试。(1)倒送电 DCS复原调试。(2)化学制水 补水、净水、化水，部分废水、压缩空气系统等。 (3)锅炉通风试验 闭式水、开式水、凝补水、烟风系统六大风机、空预器电、气动马达及辅助油站、风机动、静叶、风门挡板、二次风门、冷热风门、制粉系统挡板等。 热工调试概况 (4)锅炉酸洗 点火风、扫描风、密封、锅炉燃料油快关阀、回油阀，油枪角阀、吹扫阀、雾化阀、炉水循环泵及出口阀(直流炉为汽水分离系统)、汽泵前置泵、锅炉部分汽水系统、

5、辅汽系统放空阀、疏水阀、炉膛壁温、燃油泵房、启动锅炉等。(5)锅炉吹管 蒸汽安全阀、摆动喷嘴、制粉系统的部分磨煤机、油站、给煤机、挡板、给水系统给水泵及油泵、凝结水系统、汽轮机油系统、盘车、BPS、空预器间隙、锅炉吹灰(空预器部分)、废水、除灰除渣等。到吹管前锅炉除一、二级减温水、再热器减温水、制粉系统外，其它系统已基本完成冷态调试。 热工调试概况 热控配电箱受电 一、 受电条件安装工作全部结束，四级质检验收合格，质检验收资料齐全；母线及设备外观完好，接线整齐规范化，箱内母线及进线开关控制回路绝缘用500V兆欧表检查，其绝缘值不小于1兆欧，潮湿地区不小于0.5 兆欧；电源的容量、电压、频率及熔

6、断器或开关符合设计和使用设备的要求。电源进线电缆接线完，绝缘检查合格，电源进线控制回路检查正确，记录齐全；盘内联盘电缆敷设完，电气回路接线正确，端子固定牢固；二、正式受电受电条件满足后，向电气调试申请受电，并做好记录；送电前须检查“盘已带电”的警告牌子是否挂好，围栏是否已围好，确认安全条件具备后方可进行受电； 受电前，电气调试人员须再次核查电源电缆绝缘是否合格，合格后方能送电，如双回路供电的，须进行电源切换试验，动作过程是否符合设计和厂家的要求，正确后双方签字，送电工作结束。 测量、信号、电源回路调试根据施工图纸及技术交底逐一查清测量信号的就地取样位置，电缆在DCS端子柜接线位置及在DCS的C

7、RT画面的显示。查对线路，每个信号回路要以设计图纸逐一用对线灯进行核对。电缆对线时，应将芯线从端子排上拆下，同时另一端也拆下后方可进行，这样不会由于控制台（箱）内回路或设备回路几根导线的连通而发生对线错误（一端加一根芯线，另一端同时有两根及以上芯线导通）。绝缘检查，对控制回路应用500伏兆欧表进行绝缘检查，信号测量回路应用100伏兆欧表进行绝缘检查，各回路对地绝缘电阻不小于1兆欧；潮湿区域不得小于0.5兆欧。热工信号要逐一从信号接线端子排短接，检查灯光、音响是否动作正常，光字牌是否显示正确，检查“试验”“确认”按钮是否动作可靠。电源回路第一次送电时要合闸后立即断开，检查确认无危险时方可再次合闸

8、，如是双路电源供电要做电源切换实验：两路电源开关都合上应一路工作一路备用，当断开工作电源时备用电源应自动投入。做好调试记录。数据采集系统的调试 1、调试前准备(1)从I/O清单中整理出变送器、热电偶、热电阻等模拟量输入信号清单以及逻辑开关如流量、压力、差压、水位等清单。 变送器清单： 序号 KKS编号 名 称 变送器量程显示量程供电方式 0% 100% 0%100% 序号 KKS编号 名 称 量 程分度号 0% 100% 热电偶、热电阻清单 ：4.3流量仪表试验4.3.1流量仪表流量元件应有出厂合格证及试验合格报告。当合格证及试验报告在有效期内时不进行精度校验（即流量标定），但应通电或通气检查

9、各部件是否正常。当合格证及试验报告超过有效期，应重新进行计量标定，标定工作有业主负责，施工单位配合；4.3.2转子流量计的试验可用手推动转子上升或下降进行检查，其指示变化方向应与转子动力方向一致且输出应与指示值一致。4.4压力、压差、温度仪表及液面变送器均应进行精度试验，沿增大及减小方向施予加测量范围的0、25、50、75、100的测量信号，相应的输出电流分别为4、8、12、16、20mA，误差不应大于仪表精度的允许误差，变差应小于仪表基本误差的绝对值。智能变送器可采用手操器对其仪表位号、量程范围、输出方式、阻尼时间等数组态情况进行检查。仪表校验送电前，需检查电源电压是否符合仪表铭的要求，接线

10、是否与仪表端子接线图一致，信号线与电源线正负连接是否正确；然后沿增大及减小方向施加测量范围的0、25、50、75、100的测量信号，输出信号相应为4、8、12、16、20Ma，测量误差在仪表精度允许误差范围内既为合格。数据采集系统的调试 压力开关、温度开关等设备的调试方法按校验规程校验逻辑开关很麻烦，因此除静压检查外，取值按相对误差取值，即允许基本误差=整定值（精度）例：高压抗燃安全油压建立7.8MPa 压力开关精度为1.0级允许基本误差=7.8(1.0) =0.078MPa由于此定值为上升值，动作值略提前一点较好，即选取负偏差为佳，而最大负最大偏差为7.8-0.078=7.722MPa 即定

11、值取在7.7227.8MPa视为合格，偏差值越小检定定值就越准确，尽可能检定到最小偏差值，而数据取值为标准表最小分度号的1/10；为保证逻辑开关动作准确,上升值一般取负偏差,略提前一点，而下降值取正偏差，也是略提前一点；开关定值须检定三次，检定的偏差小于允许偏差为合格，切换值也一起分别录入电脑数据库存。数据采集系统的调试 气动执行机构调试前的条件气源母管压力不小于0.6MPa,无油、无水、无杂物；电缆接线准确无误，端子连接牢固，DCS卡件可以投用；征得试运指挥部的同意，确认机务工作已完工，调门可以动作；气源管路已安装完，气路畅通，各气动设备齐全；松开气源管路接头吹扫一分钟左右，严禁未经吹扫管路

12、即通气。正式调试有断电保护的先送电，根据设备调好气压值；用对讲机通知DCS台上人员发指令信号4mA，就地用万用表串联检查，看调门是否关完，如有偏差进行调整到关完位置即可，这要反复几次才能调好；50位置和全开对应的指令是12 mA和20mA，调试方法相同；特别注意全关和全开的限位是否可靠；最后调整反馈与之对应，关完4mA，开完20 mA，且在开关过程中（420）mA信号连续无跳动；有三断保护的要做断电、断气、断信号的试验，即保持原位置不变为合格；气动调门调好后，将联调单送中试联调，经中试联合格后交工作之用。数据采集系统的调试 数据采集系统的调试 电动门调试 一、调试前的条件1、审查电动门原理接线

13、图的原理是否正确，确认正确后方可按原理图进行配电箱和电动门电动装置的查线工作，如不正确须向设计院书面申请联系，保证原理图的正确可靠，以保证电动门调试工作的展开；2、针对不同厂家的电动门进行电动装置内部接线查证工作，找出接线方式和编号，用原理图进行对照，并做好统一标识，以保证调试工作的高效展开；3、电源电压等级符合要求，接线正确牢固，标识清楚，整齐美观；4、手轮及机械传动部分灵活，无卡涩，阀杆与电动装置传动正常；5、用500V的兆欧表进行电机的绝缘检查，一般大于1兆欧，最低不得低于0.5兆欧,三相电机的三绕组阻值应相等平衡;6、力矩开关和行程开关转动灵活，接点动作可靠，调整部分能满足调试的要求；

14、7、DCS远控线无短路，远控系开路状态；8、对讲机两只一组，电池充足；9已征得试运指挥部的同意。数据采集系统的调试 电动执行器调试调试前的条件执行机构的应动作灵活、无松动、及卡涩等现象，有足够的油位，不得有渗漏油现象；执行机构已固定牢固，拉杆长度小于5米，不应有弯，各丝扣有锁紧螺母和插销，传动部分动作灵活；将执行机构置于百分之五十，检查转臂与拉杆是否近似垂直；与机务配合检查调门实际位置与执行机构是否一致，手轮方向与调门方向一致，即顺时针为“关”，逆时针为“开”；电源电压等级符合要求，电缆接线准确牢固，绝缘用500V兆欧表检查应不小于0.5兆欧，是伺服电机的要求两绕组直流电阻值相等；征得试运指挥

15、部的同意，确认调门处无人工作，并通知机务方面，以保证人员安全；DCS控制卡件未插入，远控处于开路状态；控制接线原理图接线方式与DCS系统是否能接口，控制电源极性是否正确；具备对讲机一对两只，有通信工具。正式调试将执行机构置于中间位置附近，保证有足够的行程判断电机的方向是否正确；用对讲机通知执行机构电源柜的人员送电，就地调试人员针对不同的执行器按不同的控制方式进行调试，并将带力矩开关的值置于最小值，能满足行走即可；就地人员先调关方向，方向正确后，可点动继续关，快关完时停止操作，用手轮操作关完，并与实际位置核对正确后，将手轮向反方向转1圈即可调整关行程和反馈电流4mA的值，用万用表测量；有机械限位

16、挡块的，此时略留余量用扳手将螺丝拧紧，保证机械限位的作用。如方向不正确须通知执行机构电源柜处人员断电源，纠正控制线正确后，方可继续调试；关到位调好后，可进行开方向的调试，当快开完时停止操作，用手轮操作开完，并与实际位置核对正确后，然后向反方向转1圈即可调整开行程和反馈电流20mA的值，用万用表测量；有机械限位挡块的，此时略留余量用扳手将螺丝拧紧，保证机械限位的作用。开完和关完调好后，即进行全行程操作两次以上，整个动作过程应平稳、灵活，反馈电流信号无跳动，回程差小于允许基本误差的2/3，始点和终点偏差小于允许基本误差，全行程时间符合要求，在确认无异常情况后，将力矩值调到最大值的百分之八十作工作之

17、用，并做好调试记录，此执行机构合格；执行机构调好后，将联调单送中试进行联调，经中试联调合格后，调节偏差符合运行要求，此执行机构调试结束，可满足工作之用。数据采集系统的调试 数据采集系统的调试 2.1冷态调试程序(1)变送器类信号确认变送器的供电方式。确认变送器上的电压、正负极性。 检查变送器内部的设置，一般应与清单和采集系统的设置一致。在变送器上拆除一根电缆，画面上应显示坏质量信号。检查采集系统内报警定值设置以及画面上显示变化的正确性。 (2)热电偶、热电阻类信号确认测温元件、补偿导线的正负极性以及接线方式。确认现场测温元件的分度号与清单和DCS的设置一致。拆除测温元件的引出线，在CRT画面上

18、应显示坏质量信号。检查DCS报警定值设置的正确性以及报警时画面上显示的变化。 数据采集系统的调试 (3)逻辑开关类信号确认逻辑开关接点常开、常闭方式。短接或拆出一根电缆，使逻辑开关与原来的状态发生变化，在画面上观察状态、颜色变化情况。 (4)信号的修正与补偿低压的压力变送器、逻辑开关，要考虑测点到变送器、逻辑开关的位置差。如原变送器量程为01MPa，变送器在测点下方10米，在系统无压力时，变送器测量管道内已有0.1 MPa的水柱静压，变送器量程应改为0.11.1MPa，但DCS及画面上显示量程仍为01MPa。水位变送器应考虑运行零水位修正，应在安装完成后进行现场实际测量。 数据采集系统的调试

19、水位测量量程的确定：变送器量程为：01270mmH2ODCS输入量程：12700mmH2O画面显示量程：-542728mmH2O数据采集系统的调试 流量测量变送器以及显示量程应根据流量测量孔板、文丘利生产厂家提供的设计计算书确定。数据采集系统的调试 流量测量量程的确定： 变送器量程为：0100kPa DCS输入量程：0100% 画面显示量程：02500t/h直流炉的汽水分离器水位、汽包炉的汽包水位应根据运行压力对差压信号进行密度补偿； 主蒸汽流量测量信号应根据运行压力、温度进行密度的补偿； 一、二次风量测量信号应根据运行温度进行密度的补偿。数据采集系统的调试 磨煤机一次风量的温度补偿逻辑和补偿

20、公式数据采集系统的调试 2.2热态调试程序(1)压力、差压变送器、逻辑开关投运。汽水测量管路在首次投运前必须进行排污冲洗。 (2)确认测量信号正确性，可采用对比的方法，对比同一测点、同一系统其它测点的测量数值。(3)检查报警、报表、事故追忆、打印等功能在实际运行中的应用情况。 数据采集系统的调试 3、调试质量要求(1)分系统、分项调试应达到火电工程调整试运质量检验及评定标准中试3-5-4、试5-5-4、试6-5-4、试7-5-1的要求。 (2)测量信号应在相应系统试运开始前投入，并完成有关的签证、验收工作。开关量控制系统的调试 1、调试前准备(1)与控制系统有关的图纸、资料、I/O清册、原理接

21、线图、操作手册、联锁保护逻辑图、联锁保护报警定值等。 (2)列出控制系统的测点、泵、风机、电动门、气动门、电磁阀等分类设备清单，以及启动、停止条件、联锁保护开、关条件，子组级、组级、机组级的程序启停步骤及每步条件。(3)检查、确认控制系统现场设备单体校验记录。(4)编制控制系统调试措施，并组织讨论，会审。 (5)准备调试仪器、仪表及专用工具。开关量控制系统的调试 2、调试过程 根据现场设备安装、试运转以及机组整体调试进度计划来决定各设备、系统的冷、热态调试顺序。2.1冷态调试程序 调试时，电动旋转类设备的电气开关柜应放在试验位置，无试验位置的则应拆除开关柜到设备的动力电缆；电(气)动阀门则应实

22、际开关。现场设备遥控联调单个设备的启停、开关联锁保护试验分系统内设备程序启停试验开关量控制系统的调试 (1)现场设备遥控联调确认控制装置到现场设备的控制电缆的连接、供电(气)方式、条件等。插入控制系统的输入、输出卡件。 在控制系统中模拟启停、开关允许条件。画面上遥控启停、开关现场设备，确认各类反馈信号和画面上状态变化的正确性。阀门还应记录全行程动作时间。设置控制系统内各种参数。(2)单个设备的联锁保护试验逐项模拟单个设备的启动、停止条件，确认条件的正确性。逐项模拟单个设备的联锁保护条件，确认设备动作的正确性。给煤机控制逻辑开关量控制系统的调试 (3)与其它控制系统接口试验(4)程序启停试验设置

23、程序启停步序的各种参数。模拟程序启停条件、步序反馈条件，确认程序启停步序的正确性。(5)与其它控制装置联调试验。(6)确认各类报警等功能的正确性。(7)启停条件、联锁保护、程序启停试验完成后的验收、签证。2.2热态调试程序(1)根据现场设备试运行的不同阶段投入相应的启停条件、联锁保护。 (2)在程序所涉及所有设备所在的热力系统整体试运行时，进行程序启停热态试验。(3)对各种参数进行修正。送风机程控启动控制逻辑(1)送风机程控启动控制逻辑(2)3、调试质量要求(1)分系统、分项调试应达到火电工程调整试运质量检验及评定标准中试3-5-1、试5-5-1、试6-5-1、试7-5-1的要求。 (2)联锁

24、保护、程序启停试验应在相关设备试运开始前完成，并完成有关的签证、验收工作。开关量控制系统的调试 模拟量调节系统的调试 1、调试前准备(1)与调节系统有关的图纸、资料、I/O清册、原理接线图、操作手册、控制说明、逻辑图、联锁保护报警定值等。 (2)列出调节系统的测点、现场设备等分类设备清单。(3)检查、确认调节系统现场设备单体校验记录。(4)编制调节系统调试措施，并组织讨论，会审。 (5)准备调试仪器、仪表及专用工具。2、调试过程2.1冷态调试程序(1)现场设备遥控联调确认调节装置到现场设备的控制电缆的连接、供电(气)方式、条件等。插入调节系统的输入、输出卡件。 在调节系统中模拟开关允许条件。画面上遥控开关现场设备，确认在输出0%、25%、50%、75%、100%指令时，现场设备开度反馈的偏差，以及其它各种反馈信号和画面上状态变化的正确性。确认现场设备开启时的指令值、死区、全行程时间。模拟量调节系统的调试 (2)调节回路功能试验解除限制手动操作、限制投自动的条件。手动操作执行机构，检查调节器输出跟踪情况。输入某一数值的被调量信号，检查设定值跟踪情况。无扰动手/自动切换试验。调节方向(调节器正反作用)检查。各种控制方式切