炉后DCS控制系统的改造

（浙江浙能绍兴滨海热电有限责任公司，浙江绍兴312073）

炉后DCS控制系统的改造

王翔，陈欢

（浙江浙能绍兴滨海热电有限责任公司，浙江绍兴312073）

介绍滨海热电厂结合超低排放工程而进行脱硫DCS系统改造，通过对原控制系统的网络拆分，对施工、调试各环节的过程管理，确保热工控制系统的可靠性。

分散控制系统改造；网络；项目管理；试验

0 引言

滨海热电厂脱硫DCS（分散控制系统）原采用国电南自TCS3000系列，干渣系统原采用的PLC控制系统，由于超低排放改造工程实施需要每台机组新增DCS控制柜及DPU等设备，而原脱硫DCS控制系统已停产，控制器卡件、备品等购买价格昂贵。随着火电机组环保排放要求越来越严格，烟气脱硫装置的控制系统安全和可靠运行也提到了重要地位。原1号、2号机组仅设计一套控制系统，采用同一个网络，电源柜合用，在单元机组计划检修工作时，脱硫DCS系统机柜的清扫、组态修改等工作存在风险，不利于机组的安全，因此将脱硫DCS控制系统、干渣控制系统一并改造，改造后统一命名为炉后DCS控制系统。目的就是将超低排放系统、干渣系统和脱硫系统采用同一分散控制系统进行监视和控制，将原脱硫DCS控制系统网络拆分为单元机组控制网络，设置脱硫DCS系统公用网络，利于机组检修维护时管理。

针对以上情况，完成以下内容：拆分DCS网络和电源柜，按照单元机组分别组成一个网络，DCS电源柜按照单元机组设计；超低排放改造部分新增机柜和控制器；改造单元机组干渣控制系统；拆分原脱硫系统所有浆液循环泵和氧化风机在同一控制器内，不符合可靠性要求的设备；拆分DCS系统电源系统；逻辑组态及画面优化。

1 改造前期准备及组织

改造前期，针对现场改造需求，对照原厂家的资料，对改造系统的IO清单进行逐一梳理。

（1）原脱硫DCS系统和干渣PLC系统IO清单核对。

（2）根据原IO清单，结合逻辑进行盘点，确保原IO清单的准确性。

（3）核对原脱硫DCS系统和干渣PLC系统，整理联锁清单。

（4）原脱硫系统所有浆液循环泵和氧化风机在同一控制器内，根据可靠性原则拆分。

（5）超低排放DCS系统的IO清单整理。

（6）根据需求整理IO清单，编写招标文件，确定中标单位，明确改造后的系统网络结构。

2 施工阶段管理

2.1 施工时间

分阶段实施2台机组改造：2015年10—11月实施2号炉超低排放新增部分、2号炉脱硫部分、干渣部分改造实施。2017年1月机组双停1周内实施脱硫公用系统改造，2017年1—2月实施1号炉超低排放新增部分、2号炉脱硫、干渣部分改造。

2.2 施工前安全管理

施工单位施工前，由热工人员对施工人员进行安全交底，向施工人员交代电子间管理制度。对电子间的运行和检修区域进行机械隔离，并张贴了醒目的安全提示标识，确保施工人员不发生走错间隔行为。

施工前逐个梳理设备的带电情况，不能停运的设备切至就地运行，并做好相应的安全措施。

2.3 项目施工

2.3.1 系统搭建及机柜就位

在辅控楼输灰电子室先行安排超低排放DCS控制柜、炉后DCS电源柜就位及新设炉后DCS工程师站。同时炉后DCS系统操作员站、工程师站及打印机的通信电缆全部接好，将初版的组态内容和画面导入系统。控制柜、电源柜的接地电缆接至专用接地处。机柜间的接地铜牌通过50 mm2软铜软线连接，在接入总接地点前，进行绝缘电阻测试，符合要求后进行下一步工作。

脱硫DCS、干渣PLC改造部分施工在机组停运后进行，实施中需注意以下几点：

（1）DCS，PLC柜拆线前核对：对原系统卡件的排卡和接线方式进行培训，并对带电设备陪同施工人员逐一确认，按照清单对就地设备逐一断电。

（2）根据整理的IO清单进行信号核对，核对正确后拆除机柜内接线，并逐一做好标记，将电缆裸露部分剪断包扎，核对原电缆编号并标记。

（3）待所有电缆均核对正确并标记完成后，将电缆整理整齐，抽回至电缆沟道，拆除原机柜。

（4）拆除原机柜后，开始新盘柜安装。脱硫机柜的接地铜牌接至原系统的接地点。

2.3.2 机柜上电及IO通道测试

炉后DCS电源柜上电前，先测量电压正常，正常后投入DCS电源柜电源，再逐个投入各电源模件的电源开关，用万用表测试电源模件的输出直流电压，观察电源模件的状态指示灯。指示灯状态应正确，输出电压值应在厂家说明书规定的范围内。再依次插入各个控制模件，观察其状态指示是否正确。

各控制模件显示正常后进行I/O通道测试，确保I/O模块能符合设计要求，并填写校验报告单。I/O通道测试完毕后控制柜电源切除，进入接线工作。

2.3.3 电缆接线

（1）进盘柜电缆要求整齐排列，原则上要求型号规格及粗细一致的一起编扎成排进盘；进盘后，电缆原则上不允许交错，排列要整齐美观。

（2）电缆剥线时，注意不要损伤芯线；专业技术人员要及时进行检查电缆是否有损伤，确认无误进行接线。

（3）检查电缆两端的芯线和电缆标识，核对正确后挂上临时号牌，正式号牌及时打印并悬挂。

（4）屏蔽线不允许超过5根电缆一起压线，注意避免屏蔽线预留过短。专业技术人员需进行屏蔽电缆验收工作。

（5）电缆线芯裸露部分符合规范要求，线芯整齐绑扎成捆。

（6）线号标识及时悬挂，并确保准确无误。

（7）对于需进行转接机柜的信号电缆，必须按图纸进行信号转接。

2.3.4 就地设备调试

（1）接线完成后就地设备送电前，必须进行绝缘测试，合格后对就地设备逐个送电，确保电源与设备一一对应。

（2）设备送电后，检查反馈信号是否正常。

（3）检查温度信号与实际是否相符。

（4）检查压力、流量、液位测点信号显示。

（5）电动门、调节阀调试，先核对信号及接线，确认正常后送电调试。

（6）电动机信号，先核对信号及接线，并将电机在CRT上置试验位。

2.3.5 逻辑顺控、保护试验

在所有静态试验完成后，设备进行单体保护联锁试验，采用信号模拟和真实动作的方法，对照逻辑操作卡进行逐项试验，调试单位、运行人员、热控人员等联合验收，各项参数设计及逻辑动作情况均符合设计要求。

顺控试验主要涉及浆液循环泵、真空皮带机、热媒水泵、湿电循环水泵、管式GGH烟气冷却器吹灰、水平烟道除雾器冲洗、吸收塔除雾器冲洗水泵、湿电排水箱排水泵等设备，顺控符合设计要求。

6 kV电机的顺控试验，需先将电机开关打至试验位，避免多次启动造成电机损坏。

整个超低排放DCS改造工作施工阶段，施工人员、调试人员及专业技术人员各司其职，积极配合，现场管控施工质量、进度丝毫不放松，工期严格按照施工进度节点进行验收和闭环。

3 结语

炉后DCS控制系统改造后各项试验均正常，系统热态试验一次成功，环保各项测量数据准确无误，SO2和烟尘浓度降低效果显著，达到预期设定目标。从投产至今炉后DCS控制系统运行正常，改造收效显著。

[1]DL/T 659-2006火力发电厂分散控制系统验收测试规程[S]．北京：中国电力出版社，2006．

[2]DL/T 261-2012火力发电厂热工自动化系统可靠性评估技术导则[S].北京：中国电力出版社，2012.

[3]DL/T 5182-2004火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计规定[S].北京：中国电力出版社，2004．

[4]DL/T 5190.5-2004电力建设施工及验收技术规范第5部分：热工自动化[S].北京：中国电力出版社，2004．

[5]GB 13223-2011火电厂大气污染源排放标准[S].北京：中国环境科学出版社，2012.

[6]俞峰萍，李清毅，金军，等.燃煤发电长烟气超低排放管式GGH控制模式研究[J].浙江电力，2015，34（9）∶62-65.

[7]丁俊宏，孙长生，王蕙，等.2013年浙江省火电厂热工故障及异常的统计与分析[J].浙江电力，2014，33（10）∶23 -27.

（本文编辑：徐晗）

Transformation of Back DCS

WANG Xiang，CHEN Huan
(Zhejiang Zheneng Shaoxing Binhai Thermal Power Co.，Ltd.，Shaoxing Zhejiang 312073，China)

This paper introduces transformation of desulphurization DCS system based on ultra-low emission engineering in Binhai Thermal Power Plant.Through network splitting of the original control system and process management of construction，commissioning，reliability of thermal control system is guaranteed.

DCS transformation；network；project management；test

10.19585/j.zjdl.201707015

1007-1881（2017）07-0060-03

TK39

B

2017-03-31

王翔（1970），女，工程师，主要从事热工自动化系统维护与技术管理工作。