热工检测与控制技术培训手册包头第三热电厂二〇一五年三月本手册从电力生产应用出发,以检修规程、机组运行组态为依据,对包头第三热电厂现役2*300MW机组控制方案策略进行详实的叙述,可以作为热工检修专业人员、生产管理人员及运行值班员的培训参考教材。本手册共分为四个部分:第一部分主要是介绍热工一次检测元件的结构、工作原理、故障原因分析、故障处理及部分热工设备操作方式描述等;后三部分主要介绍锅炉侧主辅设备、汽轮机侧主辅设备、脱硫侧主辅设备及部分外围设备的联锁控制策略,其中包括启动允许条件设置、保护跳闸条件设置、具体保护定值及逻辑组成方式等。增加2014年机组改造项目,如脱硫取消旁路改造工程、引增合一改造工程控制逻辑等。本手册的编写过程,得到了各级领导及相关部门的大力支持和关心,在此表示衷心的感谢。由于编写时间仓促,编写者水平有限,手册中难免有错误,恳请读者批评指正。主任:李云峰副主任:尚君明审核人员:张洁贾瑛王铁军王耀军王兴刚郑立斌编写部门:包头第三热电厂生技部热工专业编写人员:田树鹏前言名称页码压力表5压力(差压)开关6压力(差压)变送器7气动阀门定位器8行程开关9电磁阀10远程I/O11氧化锆12热电阻13热电偶14给煤机15名称页码锅炉RB控制逻辑框图17锅炉MFT保护控制逻辑框图18锅炉火检冷却风、汽包水位联锁系统控制逻辑框图19锅炉送风机系统控制逻辑框图20锅炉一次风机系统控制逻辑框图21锅炉引风机系统、一次风机油站系统控制逻辑框图22锅炉引风机控制专题(引增合一控制)23锅炉密封风系统、空预器系统控制逻辑框图24锅炉制粉系统控制逻辑框图25锅炉炉前燃油系统及OFT、油点火系统控制逻辑框图26锅炉暖风器疏水泵系统控制逻辑框图27名称页码机组主保护控制逻辑框图29汽轮机ETS保护控制逻辑框图30汽轮机TSI仪表控制系统31汽轮机本体缸温仪表控制系统32汽动给水泵系统控制逻辑框图33电动给水泵系统控制逻辑框图34汽轮机油(润滑油、抗燃油)系统控制逻辑框图35DEH系统控制逻辑框图36DEH液压系统37循环水系统、凝结水泵控制逻辑框图38闭式水系统、开式水系统控制逻辑框图39水环真空泵系统控制逻辑框图40名称页码脱硫系统浆液循环泵控制逻辑框图42脱硫系统石排泵、吸收塔搅拌器、低泄露风机及GGH主辅电机控制逻辑框图43脱硫系统工艺水控制逻辑框图44脱硫系统取消旁路控制逻辑框图45脱硝系统-氨区PLC程控系统46脱硝系统-氨区控制流程框图47输煤系统-皮带中部采样机控制逻辑框图48制氢站控制逻辑框图49热网首站控制逻辑框图50名称页码2014.04.13#1机组汽动给水泵调门故障跳闸52脱硫及外围系统设备控制篇设备故障案例分析锅炉设备控制篇热工检测元件篇汽轮机设备控制篇目录热工检测元件篇热工专业培训教材-压力表压力表弹簧管在压力和真空作用下,产生弹性变形引起管端位移,其位移通过机械传动机构进行放大,传递给指示装置,再由指针在刻有法定计量单位的分度盘上指出被测压力或真空量值。压力表分精密压力表和普通压力表,通常使用的是普通压力表。普通压力表又分为电接点压力表、一般压力表、压力真空表、真空表、减压阀等。泵出口压力表(耐震压力表)、润滑油压力(普通压力表)、氢气罐(氢压表)、氨罐(氨气压力表)、火检冷却风机出口压力(膜盒压力表)、凝汽器真空压力表(真空压力表)、炉膛火焰电视冷却风压力表(电接点远传压力表)。1、压力表指示偏离实际值(偏大或偏小);2、压力表空载指针不归零;3、指针掉落或不动;4、指针指示超量程。压力表作为就地测量压力元件,不在现场进行检修,发现压力表出现上述故障时,对压力表进行及时更换,更换原则如下:1、压力表的安装位置应符合安装规程的要求,表盘不应水平放置,安装位置的高低应便于工作人员观测与检修;2、安装地点应力求避免振动和高温影响;3、压力表安装处与测压点的距离应尽量短,要保证完好的密封性,不能出现泄漏现象;4、压力表应安装在易观察和检修的地方;5、在安装的压力表前端应有缓冲弯或者冷凝器;为便于检验,在仪表下方应装有截止阀;当介质较脏或有脉冲压力过高时,可采用过滤器、缓冲器和稳压器等;6、测量蒸汽压力时应加装冷凝器,以防止高温蒸汽直接和测压元件接触;7、对于有腐蚀介质时,应加装充有中性介质的隔离罐等。总之,针对具体情况(如高温、低温、腐蚀、结晶、沉淀、粘稠介质等),采取相应的防护措施。关闭对应压力表的一次门(部分高压测量压力表安装2个一次门)和二次门。1、使用合格的工具,防止不合格的工器具伤人,例如:氨区检修采用防爆工具;2、防止高空坠落,系好安全带;3、确保隔离措施到位,防止有害介质泄露,防止烫伤,灼伤等。至少2人手电、合适尺寸扳手、尖嘴钳子等1、确认关闭压力表一次门及二次门;2、采用扳手拆除损坏压力表(缓慢打开,避免表内存压介质飞溅,或者隔离阀隔离不彻底,高压介质喷出);3、更换压力表垫片并安装新表;4、缓慢打开压力表一次门及二次门,观察接口是否渗漏(氢站或氨站压力表需要检测是否漏氢或漏氨)。1、仪表应垂直于水平面安装;2、仪表测定点与仪表安装处在同一水平位置,否考虑附加高度误差的修正;3、仪表安装处与测定点之间的距离应尽量短,以免指示迟缓;4、保证密封性,不应有泄漏现象出现,尤其是易燃易爆气体介质和有毒有害介质;5、压力表量程选择:(1)使用压力表测量稳定压力时,最大工作压力不应超过量程的2/3;(2)使用压力表测量脉动压力,最大工作压力不应超过量程的1/2;(3)使用压力表测量高压时,最大工作压力不应超过量程的3/5;为了保证测量准确度,最小工作压力不应低于量程的1/3。原理型号分类用途-0.1-0、0-1、1.6、2.5、4、6、10、16、25、60MPa等型号,可根据实际需要,选择不同规格型号的压力表。现场应用与故障分析故障现象原因分析工作票措施危险点预控票措施人员工具处理方法及工艺质量标准量程合适的压力表、垫片、生料带等材料试运与结票1、工作现场要做到“工完、料净、场地清”;2、确认压力表指示正常,接口无渗漏;3、按正常程序结票。暴漏问题与防范措施1、日常巡检应到位,注意跑冒滴漏治理;2、按照技术监督要求定期抽检相应数量的压力表,保证测量准确性。技术管理1、对缺陷进行技术分析;2、及时更新检修台账,仪表参数及其更改记录应齐全、准确;运行记录、故障处理记录、检修记录、校准记录、零部件更改记录、软件修改记录应准确无误。压力表构造常用压力表类型压力表使用其他注意事项:仪表在下列情况使用时应加附加装置,但不应产生附加误差,否则应考虑修正。1、为了保证不锈钢压力表不受被测介质侵蚀或粘度太大、结晶的影响,应加装隔离装置;2、为了保证仪表不受被测介质的急剧变化或脉动压力的影响,加装缓冲器。尤其在压力剧增和压力陡降,最容易使压力仪表损坏报废,甚至弹簧管崩裂,发生泄漏现象;3、为了保证仪表不受振动的影响,压力仪表应加装减振装置及固定装置;4、为了保证仪表不受被测介质高温的影响,应加装充满液体的弯管装置;5、专用的特殊仪表,严禁他用,也严禁在没有特殊可靠的装置上进行测量,更严禁用一般的压力表作特殊介质的压力测量;6、对于新购置的压力检测仪表,在安装使用之前,一定要进行计量检定,以防压力仪表运输途中震动、损坏或其它因素破坏准确度。热工专业培训教材-压力(差压)开关压力开关当系统内压力高于或低于额定的安全压力时,感应器内膜片瞬时发生移动,通过连接导杆推动开关接头接通或断开,当压力降至或升额定的恢复值时,膜片瞬复位,开关自动复位,或者简单的说是当被测压力超过额定值时,弹性元件的自由端产生位移,直接或经过比较后推动开关元件,改变开关元件的通断状态,达到控制被测压力的目的。分类:压力开关、差压开关(我厂主要采用品牌:SOR)。润滑油压力(0.0392MPa)、EH油压力(7.8±0.2MPa)、凝汽器真空(-69.85KPa)、发电机定冷水流量(差压)(29.4KPa)、炉膛负压(差压)(+3240Pa和-2490Pa)、火检冷却风压力(4.5KPa)等。两类:1、误动:压力实测值正常未到达保护报警值或动作值,但压力开关发出报警信号或保护动作;2、拒动:压力实测值已经超限,而压力开关没有正常动作。例如:#2炉A磨一次风压力低报警,而A磨一次风压力值显示正常(拒动)。压力开关的工作及信号流程:取样装置及管路→压力开关→信号传输线路→DCS系统通道→DCS组态参数设置。根据上述环节可能的故障原因为:1、取样装置及管路异常;堵塞或泄漏;2、压力开关故障;开关动作值偏移、接点不闭合,机械故障;3、传输线路故障;线路短路或断路;4、DCS系统通道故障;5、参数设置不合理(组态页面的扫描时间、画面组态)。1、涉及到保护的压力开关应在组态中将其信号强制(注意:不要强制源节点且查看源节点参数是否被其他DPU引用);2、需要拆除开关检查是,取样测点为高温高压介质时,应注明关闭压力开关取样一次门和二次门。1、防止信号误动,组态信号隔离;2、防止触电,例如:发电机定冷水流量低开关接点电压等级为220VDC;3、使用合格的工具,防止不合格的工器具伤人,例如:氢站检修采用铜质工具;4、防止高空坠落,系好安全带,例如隔离部分压力开关一次门、二次门;5、防止烫伤等。至少2人手电、万用表、螺丝刀、尖嘴钳子、合适尺寸扳手(注意氢站、氨站特殊要求)、对讲机等。1、检查取样回路有无堵塞或泄漏,进行疏通或堵漏处理;2、检查信号回路是否有断路或短路的地方,进行处理,恢复正常的回路状态;3、通道是否故障,更换通道;4、压力开关故障,检修或更换压力开关。1、信号回路接线正确、紧固、美观,标识正确齐全,线路之间对地绝缘合格;2、取样管路通畅、清洁,管路无泄漏;3、开关内外无积灰,开关校验合格,设备铭牌完整、清晰,定值及单位准确,检定合格证填写正确,粘贴美观牢固。原理结构分类用途压力开关采用的弹性元件有单圈弹簧管、膜片、膜盒及波纹管等。现场应用与故障分析故障现象原因分析工作票措施危险点预控票措施人员工具处理方法及工艺质量标准备用同定值压力开关(一个)、垫片材料试运与结票1、工作现场要做到“工完、料净、场地清”;2、确认开关状态正常,确认DCS组态中信号状态恢复正常;3、按正常程序结票。暴漏问题与防范措施1、对制粉系统易堵塞的取样管路应加强定期工作,定期清理;2、日常巡检应到位,检查压力开关的取样管路有无渗漏点;3、大小修时校核开关定值。技术管理1、对缺陷进行技术分析;2、及时填写检修台账。SOR压力开关SOR差压开关热工专业培训教材-变送器变送器压力使敏感元件发生形变,针对不同原理的变送器改变其电容(罗斯蒙特3051、1151变送器)、电阻(霍尼韦尔ST-3000)或者电感,使输出信号发生改变,再通过放大电路进行变送成符合工业标准的输出,例如4-20mA输出,或者1-5V输出等。我厂常用变送器:霍尼韦尔ST-3000(主机及脱硫)、霍尼韦尔ST-700/800(脱硝及氨区)、罗斯蒙特(水环真空泵)、EJA(热网系统)。1、压力变送器:给水压力、汽包压力、润滑油、EH油压力、炉膛压力等;2、差压变送器:给水流量、高、低加液位及水环真空泵入口差压(3051)。1、DCS画面显示变送器输出为“坏点”;2、变送器输出超限(或超上限,或低于下限);3、变送器输出不变化;4、变送器输出跳变(或大或小)。变送器测量信号流程:取样管-隔离阀组-变送器-信号线-DCS端子板-通道定义-画面显示。1、显示坏点:可判断测量回路出现开路或变送器故障无输出;2、显示超限:变送器故障、变送器引压管堵塞或泄露、三通阀组故障;3、输出不变化:变送器故障、引压管堵塞、变送器未投入;4、输出跳变:变送器故障、取样管路泄露或信号干扰。注:以上四种故障不排除DCS通道故障。1、变送器测量信号涉及到自动调节,自动控制方式切为手动控制;2、变送器测量信号涉及设备保护项目(如主给水流量等),组态中隔离,尽量不要强制源节点,同时查清楚是否被其他DPU引用;3、需要拆除更换变送器(如高、低加液位或汽包压力变送器等)