隨著dcs在大型火電廠的普遍應(yīng)用,如何確定dcs檢修內(nèi)容、檢修周期及維修項(xiàng)目才能保證dcs在火電廠應(yīng)用條件下安全運(yùn)行,是提高其可靠性的關(guān)鍵。實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自診斷功能,及早發(fā)現(xiàn)異常情況,防止模件故障;檢修時(shí)也要有合理的檢修工藝和程序,兼顧dcs本身檢修和重視控制系統(tǒng)外部設(shè)備的檢修,并要根據(jù)dcs系統(tǒng)特性列出檢修注意事項(xiàng),做好一定的防護(hù)措施,以避免dcs裝置模件在檢修中受到損害。
1、dcs大、小修項(xiàng)目
根據(jù)計(jì)算機(jī)控制設(shè)備特點(diǎn),dcs除像常規(guī)控制設(shè)備一樣進(jìn)行外圍設(shè)備檢修外,隨機(jī)組大小修至少要進(jìn)行以下項(xiàng)目的檢修,即模件組態(tài)拷貝,核實(shí)控制模件標(biāo)志和地址;清掃電源、模件及防塵濾網(wǎng),檢查緊固控制柜接線,進(jìn)行接地系統(tǒng)檢查,冷卻風(fēng)扇檢修,電源設(shè)備檢修測試;重要測量和保護(hù)信號線路絕緣檢查;電子室溫度、濕度及含塵量檢修前測試,檢修后復(fù)查;模件電源及冗余模件的切換試驗(yàn);報(bào)警及保護(hù)功能測試;通信、手動操作站檢查;進(jìn)行卡進(jìn)行校驗(yàn)等;檢修前要做好充分的準(zhǔn)備工作,檢修中要嚴(yán)格執(zhí)行工序卡制度,并認(rèn)真做好檢修記錄,對電源、模件等測試要仔細(xì)填寫測試報(bào)告。
(1) 大修項(xiàng)目
dcs系統(tǒng)大修隨機(jī)組主設(shè)備大修進(jìn)行,大修項(xiàng)目因包括以下內(nèi)容:
1) 對控制設(shè)備進(jìn)行全面檢查,作好記錄。
2) 拷貝所有模件的組態(tài),核實(shí)模件的標(biāo)志和地址。
3) 清掃控制柜電源及模件,清理盤柜防塵濾網(wǎng)。
4) 檢查、緊固控制柜接線及固定螺絲。
5) 接地系統(tǒng)檢查,電源性能測試,線路絕緣測試。
6) 對控制柜進(jìn)行防塵、密封處理,更換冷卻風(fēng)扇。
7) 記錄儀、打印機(jī)、報(bào)警窗、人機(jī)接口設(shè)備等檢修。
8) 消除運(yùn)行中無法處理的缺陷,恢復(fù)和完善各種標(biāo)志。
9) 硬件設(shè)備功能試驗(yàn),組態(tài)軟件裝載及檢查。
10)測量模件校驗(yàn),現(xiàn)場設(shè)備檢修。
11)保護(hù)聯(lián)鎖試驗(yàn)。
12)電纜、管路及其附件檢查、更換。
(2) 小修項(xiàng)目
dcs系統(tǒng)小修隨機(jī)組小修進(jìn)行,小修項(xiàng)目應(yīng)包括以下內(nèi)容:
1) 清理盤柜防塵濾網(wǎng),檢查各種冷卻風(fēng)扇。
2) 電源及模件工作狀態(tài)檢查。
3) 硬件設(shè)備功能試驗(yàn)。
4) 消除運(yùn)行中無法處理的缺陷。
5) 部分就地設(shè)備檢修;部分i/o模件校驗(yàn)。
6) 機(jī)組主保護(hù)及聯(lián)鎖試驗(yàn)。
2、系統(tǒng)停機(jī)后的一般性檢查與質(zhì)量要求
dcs采用大規(guī)模集成電路及計(jì)算機(jī)技術(shù),需要有良好的外部環(huán)境。因此不僅需定期對模件進(jìn)行清理,在停機(jī)檢修時(shí)更要做好清理工作,主要清除模件上的灰塵、污垢、腐蝕性油污及其污染物,清潔處理應(yīng)在防靜電工作臺上進(jìn)行,以防靜電放電損壞模件。模件清掃時(shí),應(yīng)使用潔凈的儀用空氣,氣源管前部禁止用金屬管子,毛刷應(yīng)經(jīng)常對地放電,吹出灰塵要用吸塵器吸凈,避免腐蝕電路板,更要防止產(chǎn)生靜電。系統(tǒng)停機(jī)后的一般性檢查與質(zhì)量要求如下。
(1) 檢查環(huán)境條件。電子設(shè)備室、工程師室內(nèi)和環(huán)境溫度、濕度、清潔度,應(yīng)符合有關(guān)規(guī)程或生產(chǎn)廠家的規(guī)定;集控室內(nèi)光線充足,具備操作員操作監(jiān)視的條件。
(2) 外觀檢查。檢查系統(tǒng)設(shè)備的外觀應(yīng)完好,無缺件、銹蝕、變形和明顯的損傷。有電源回路的電源熔絲和模件的通道熔絲應(yīng)符合使用設(shè)備的要求;如有損壞應(yīng)作好記錄,并予以更換。各系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)擺放整齊,各種標(biāo)識應(yīng)齊全、清晰、明確。
(3) 必須在系統(tǒng)或設(shè)備停電后進(jìn)行設(shè)備的清掃工作。
(4) 對于有防靜電要求的設(shè)備,檢修時(shí)必須作好防靜電工作,工作人員必須帶好防靜電接地畹帶,并盡可能不觸電及電路部分;設(shè)備應(yīng)放在防靜電板上,吹掃用設(shè)備應(yīng)接地,以防止靜電放電損壞設(shè)備。
(5) 清潔用吸塵器必須有足夠大的功率,以便及時(shí)吸走揚(yáng)起的灰塵。設(shè)備清洗必須使用專用清洗劑。清潔要使用潔凈的儀用空氣進(jìn)行,氣源管前部禁止用金屬管子,毛刷應(yīng)經(jīng)常對地放電,吹出的灰塵要用吸塵器吸凈,避免腐蝕電路板,更要防止產(chǎn)生靜電。
(6) 檢查各設(shè)備內(nèi)外的各部件應(yīng)安裝牢固無松動,安裝螺釘齊全。電纜敷設(shè)捆扎整齊美觀,標(biāo)志齊全清晰。
(7) 電源線路及元件的處理。電源線路及元件也要按清潔和吹掃模件的方法進(jìn)行清掃,組裝后進(jìn)行性能測試。
(8) 帶有冷卻風(fēng)扇的,一定要檢查冷卻風(fēng)扇工作是否正常,并對其清洗和吹掃或更新,以防dcs運(yùn)行中因冷卻風(fēng)扇故障,引起機(jī)柜溫度過高,誘發(fā)模件故障。
(9) 線路檢查。
1) 大修中應(yīng)對重要保護(hù)、測量信號及線路絕緣進(jìn)行檢查。絕緣檢查應(yīng)使用符合標(biāo)準(zhǔn)的搖表進(jìn)行。測試絕緣前,應(yīng)將被測電纜與控制設(shè)備分開,以免損壞控制設(shè)備。
2) 緊固接線時(shí),應(yīng)對接線混亂部位進(jìn)行整理,整理后要核對接線的正確性,必要時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)。
(10) 控制電纜的布置要做到強(qiáng)電與弱電分開敷設(shè),防止強(qiáng)電造成的磁場干擾,所有二次回路測量電纜和控制電纜必須避開熱源。
(11) 控制室、開關(guān)室、計(jì)算機(jī)室等通往電纜夾層、隧道、穿越樓板、墻壁、柜、盤等出的所有電纜必須刷防火涂料,并注意粉刷間隔,采用合格的不然或阻燃材料封堵。
(12) 對進(jìn)入機(jī)組主廠房(機(jī)本體、爐本體、噴燃器等部位)以及輸煤、燃油和其他易燃爆場所的電纜,選用耐高溫阻燃電纜。
3、dcs 檢修前的準(zhǔn)備
(一)dcs系統(tǒng)停運(yùn)前運(yùn)行準(zhǔn)備工作
(1) 系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行仔細(xì)檢查,并做好異常情況記錄,以便有針對性地進(jìn)行檢修。
(2) 檢查測量控制室溫度、工程師事和電子設(shè)備間溫度及濕度,應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定或規(guī)程要求。檢查現(xiàn)場總線和遠(yuǎn)程i/o的就地機(jī)柜的環(huán)境條件。檢查冷卻風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,記錄有問題冷卻風(fēng)扇。
(3) 檢查各機(jī)柜供電電壓和ups供電電壓及機(jī)柜內(nèi)各類直流電源電壓、各類打印記錄和硬拷貝、各模件狀態(tài)指示和出錯信息。各通道的強(qiáng)置或退出掃描狀況、各操作員站和服務(wù)站運(yùn)行狀況、通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況等。
(4) 系統(tǒng)停運(yùn)檢修前應(yīng)做好軟件和數(shù)據(jù)的完全備份工作。對于儲存在易失存儲器(如ram電子盤)內(nèi)的數(shù)據(jù)和文件,應(yīng)及時(shí)上傳并備份。
(5) 檢查系統(tǒng)報(bào)警記錄,是否存在系統(tǒng)異常記錄,如冗余失去、異常切換、重要信號丟失、數(shù)據(jù)溢出、總線頻繁切換等。啟動自診斷系統(tǒng),記錄系統(tǒng)自診斷結(jié)果,檢查是否有異常。
(6) 檢查系統(tǒng)運(yùn)行日志、數(shù)據(jù)庫運(yùn)行報(bào)警日志,對異常記錄重點(diǎn)關(guān)注,并檢查日常維護(hù)消缺記錄,記錄須停機(jī)消缺項(xiàng)目。
(二)系統(tǒng)停用原則
dl/t774—2001《火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)運(yùn)行檢修導(dǎo)則》中指出,dcs系統(tǒng)應(yīng)連接供電運(yùn)行,局部檢修宜停止相應(yīng)的dcs設(shè)備電源。所以系統(tǒng)停用時(shí)要做好有關(guān)準(zhǔn)備工作,再停電。其停電原則參考如下:
(1) 首先要確認(rèn)與dcs 有關(guān)生產(chǎn)過程已全部退出運(yùn)行再停運(yùn)系統(tǒng),否則應(yīng)做好有關(guān)的隔離措施或禁止停運(yùn)整個dcs系統(tǒng)。確認(rèn)與停電相關(guān)的所有子系統(tǒng),均已退出運(yùn)行并允許該系統(tǒng)停電。
(2) 確認(rèn)所有需檢查、處理和信息保存工作均已結(jié)束;系統(tǒng)經(jīng)確認(rèn)吾人工作,停電所需手續(xù)辦理齊全。
(3) 系統(tǒng)停電不得隨意直接關(guān)閉電源,應(yīng)依次按照先關(guān)閉個操作員站主電源,屏幕顯示器、打印機(jī)等電源,再關(guān)閉現(xiàn)場控制站現(xiàn)場、系統(tǒng)及總電源開關(guān)的步驟進(jìn)行。
(4) 工作站停用一定要先執(zhí)行停機(jī)程序后再停電。
4、電源設(shè)備檢修與質(zhì)量要求
電源質(zhì)量同樣影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。用于dcs系統(tǒng)的電源既要保證電壓的穩(wěn)定,也要保證在一路電源故障時(shí),無擾切換至另一路電源,否則會對系統(tǒng)工作產(chǎn)生干擾。
根據(jù)dl/t774-2001《火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)運(yùn)行檢修導(dǎo)則》及有關(guān)規(guī)程要求,編者編制了電源系統(tǒng)檢修的基本原則。電源設(shè)備檢修應(yīng)在停電后進(jìn)行,檢修前對電源開關(guān)設(shè)置及接線做好記錄,對電源進(jìn)行通電試驗(yàn),調(diào)整有關(guān)參數(shù),使其符合制造廠家要求。
(一) 電源系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)
(1)不間斷電源(ups)
1) 分散控制系統(tǒng)宜采用雙路ups冗余方式供電,每路進(jìn)線分別接在不同供電的母線段上;
2) ups二次側(cè)不經(jīng)批準(zhǔn)不得隨意接入新的負(fù)載。最大負(fù)載情況下,ups容量應(yīng)有20%~30%余量;
3) ups供電主要技術(shù)指標(biāo):
電壓波動小于10%額定電壓;
頻率范圍50hz±0.5hz;
波形失真不大于5%;
備用電源切控時(shí)間小于5ms;
電壓穩(wěn)定度:穩(wěn)態(tài)時(shí)不大于±5%額定電壓,動態(tài)時(shí)不大于±10%;
頻率穩(wěn)定度:穩(wěn)態(tài)時(shí)不大于±1%額定電壓,動態(tài)過程不大于±10%;
ups應(yīng)有過電流、過電壓、輸入浪涌保護(hù)功能,并有故障切換報(bào)警顯示。
(2)電源隔離及電源分配
1) 分散控制系統(tǒng)電源必須由ups提供,不能直接由廠用電提供。
2) ups輸出側(cè)不允許接地時(shí),應(yīng)采用隔離變壓器進(jìn)行隔離,以便隔離變壓器二次側(cè)接地。
3) 每次檢修時(shí)均要檢查ups輸出側(cè)電源分配盤電源開關(guān)或熔斷器等。
4) 供電線徑取決于dcs系統(tǒng)負(fù)載,地線線徑應(yīng)與供電線徑相同。
(二) 電源系統(tǒng)檢修與質(zhì)量要求
(1) 熱控自備ups電源
1) 機(jī)組停運(yùn),系統(tǒng)退出運(yùn)行。正常停運(yùn)熱控自備ups電源所供電的用電設(shè)備,然后關(guān)掉ups的開關(guān),拔掉ups的連接插頭;
2) 對ups進(jìn)行清掃,外觀檢查應(yīng)清潔無灰、無污漬;輸出側(cè)電源分配盤電源開關(guān)、熔絲及插座完好(若不好應(yīng)予以修復(fù)),緊固各接線;ups蓄電池應(yīng)無漏液,否則更換蓄電池;
3) 接通電源,熱控自備ups啟動自檢正常,各指示燈正常,無出錯報(bào)警;測量熱工自備ups電源各參數(shù)應(yīng)符合制造廠家