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【摘要】火电厂的热工技术和电控技术对于火电厂的正常的工作和效率都是十分重要的,怎样很好的利用他们为社会创造更好的效益是每个发电厂都密切关注的问题,本文主要探讨了关于这两个方面的问题。
【关键词】火电厂;热工保护设计;电控安全技术
概述
最近几年,国际上过程工业领域的安全问题引起了高度关注。以国际电工委员会(IEC)为首的国际标准化组织分别于1998、2003年发布了国际标准IEC61508《电气/电子/可编程安全相关系统的功能安全》和IEC61511《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》,同时,安全仪表系统技术和产品也得到了快速的发展和应用。我国火电厂随着以DCS为中心的先进设备的应用及控制和保护技术的完善.大型火电机组的安全状况有了很大改善。但应看到.近年来,汽轮机超速、炉膛(烟道)爆炸、汽包满缺水导致锅炉爆管和汽轮机带水、大轴弯曲.甚至造成人身伤害的重大事故仍时有发生。热工自动化系统造成的机组甚至全厂非计划停运事故也频频发生。因此,仍应对火电厂的安全问题给予高度关注。目前,我国火电厂热工自动化安全技术虽然有了长足进步,也积累了较丰富的实践经验。但是.要使这些技术成为共识、形成规范.需要从安全指导思想层面对它进行讨论,统一认识。
一、火电厂的热工保护
热工保护是火力电力电厂一个重要的组成部分,对提高机组及主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用、在主辅设备发生某些可能引发严重后果的故障时,及时的采取相应的措施加以保护,从而减少故障,避免发生重大的设备损坏和人身伤害事故。那么怎样提高热工保护的可靠性,下面针对几点进行说明:
1. 改进热工专业监督管理措施
(1)热工保护的投入和退出必须严格按照热工监督管理制度规定,防止发生机组正在运行,而某个单项热工保护又没投入的情况,特别是防止把DCS系统中参与保护的个别信号强制退出保护。
(2)热工检修人员应加强定期巡检工作,将“安全第一,预防为主”的方针牢记在心,把每天的巡检工作做精做细。
(3)参与热工保护的温度、压力、液位、转速、机械量等一次测量元件一定要用质量可靠的产品,严把产品进货关,并根据公司制定的计量器具管理制度严格执行,新到设备、仪表要先由上一级计量检定部门鉴定合格后方町进入,并按照要求定期校验,特别是影响停机、停炉的重要参数的仪表要进行强制鉴定,确保机组安全。
(4)充分做好设备定期检修工作,由热工专工对保护设备制定详细的设备检修计划,严格按照计划检修,这样做既保证了定期上作能及时不被遗漏,设备的健康也得到了保障。
2. 热工专业技术措施
由于现在公可所属各电厂均设计有先进的DCS分散控制系统,而且DCS系统无论从工业控制计算机、信号采集器等硬件还是系统软件、应用软件等方面,均比较稳定可靠,为热上保护的可靠投入打下了一个良好的基础。DCS系统控制的方式简单可靠,可以把DCS系统的优点“危险分散,集中控制”。
3. 现场运行管理措施
机组运行人员一定要对热工保护的机理和逻辑关系做到心中有数,掌握保护拒动时的量度,防止发生事故。一般机组起动时,都要对热工保护、主机和辅机的油泵进行动态试验(运行过程),要经常切换计算机画面,从而了解机组各个系统的运行情况,及时调整情况;特别是在投入自动系统后,千万不要以为投入自动就不理不顾,运行人员应定期对备用那个设备进行倒换试验。
4. 加强技术培训
要充分发挥热工专业的作用,最根本的因素是人员素质。为了避免因热工原因影响机组的安全经济运行,要建立全员监督意识,在加强技术培训,以提高人员的工作责任心、科学严谨的工作态度。同时,加大热l:技术监督力度,防忠于未然。经常性地开展技术培训,以提高热工人员的技术素质,热T人员每年都要参加理论考试和实际操作考试。
二、电控安全技术
目前DCS不但覆盖机组热工自動化功能.而且早已将机组电控也纳入其中.甚至不久将在一个电厂内用同型DCS实现电气网络监控功能。但DCS的开发和应用长期以来一直以热工自动化专业为主体,因此,为了推动DCS技术进步,开发和应用DCS的热工自动化公司和技术人员应当“开放”思想.研究电控的需要.引进电控的技术.特别是安全技术.使DCS的开发和应用全面吸收2个专业发展的技术成果.并使DCS成为充分满足机组(或全厂)而不是某个专业用的自动化系统。举例说明:在电气专业领域内.为了确保可靠性.规定继电保护装置电磁兼容性(EMC)试验(包括静电放电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、浪涌(冲击)抗扰度及磁性抗扰度等试验)各项指标应达到GB/T 17626(IEC61000—4)4级要求.测控单元应达到3级要求。但目前国内外DCS对EMC等级均无明确要求.仅有个别DCS通过测试正式宣布达到3级及以上。这种现状很不适应DCS应用范围日益扩展和安全性提高的要求.因此.应参考电气设备标准制定DCS的EMC要求。考虑到目前实际情况,《火力发电厂热工自动化安全技术应用指南》建议“DCS的EMC等级应达到GB/T 176263级及以上要求”.其中个别项目暂时达到有困难时.“最低也不允许低于2级”.但是应尽快改进以达到上述标准。
另外,在电控设备的软件管理上也应该进行适当的安排:l.建立制度软件管理工作的首要任务是要建立相应的管理制度。有了管理制度,相关人员才能有章可循。为了建立好严谨、完善的设备软件管理制度。2.认真监督管理制度制定后,最重要的是落实。为确保制度的顺利执行,检查、监督是关键,而负责此项工作的应是部门的电气专工。3.严格考核要使管理制度能够真正落到实处,除了检查和监督,还必须对违章现象进行严格的考核,要求在部门每月的生产考核会上,由部门电气专工针对软件管理制度的执行情况提出考核意见。只有加大考核的力度,才能进一步确保软件管理制度的实施与执行,从而使电控设备的软件管理更加的严谨和完善。
参考文献
[1]侯子良 侯云浩 火力发电厂热工自动化安全技术指南 敦煌出版社 2007
[2]李阳春 自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用甘肃技术出版社 2005
【关键词】火电厂;热工保护设计;电控安全技术
概述
最近几年,国际上过程工业领域的安全问题引起了高度关注。以国际电工委员会(IEC)为首的国际标准化组织分别于1998、2003年发布了国际标准IEC61508《电气/电子/可编程安全相关系统的功能安全》和IEC61511《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》,同时,安全仪表系统技术和产品也得到了快速的发展和应用。我国火电厂随着以DCS为中心的先进设备的应用及控制和保护技术的完善.大型火电机组的安全状况有了很大改善。但应看到.近年来,汽轮机超速、炉膛(烟道)爆炸、汽包满缺水导致锅炉爆管和汽轮机带水、大轴弯曲.甚至造成人身伤害的重大事故仍时有发生。热工自动化系统造成的机组甚至全厂非计划停运事故也频频发生。因此,仍应对火电厂的安全问题给予高度关注。目前,我国火电厂热工自动化安全技术虽然有了长足进步,也积累了较丰富的实践经验。但是.要使这些技术成为共识、形成规范.需要从安全指导思想层面对它进行讨论,统一认识。
一、火电厂的热工保护
热工保护是火力电力电厂一个重要的组成部分,对提高机组及主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用、在主辅设备发生某些可能引发严重后果的故障时,及时的采取相应的措施加以保护,从而减少故障,避免发生重大的设备损坏和人身伤害事故。那么怎样提高热工保护的可靠性,下面针对几点进行说明:
1. 改进热工专业监督管理措施
(1)热工保护的投入和退出必须严格按照热工监督管理制度规定,防止发生机组正在运行,而某个单项热工保护又没投入的情况,特别是防止把DCS系统中参与保护的个别信号强制退出保护。
(2)热工检修人员应加强定期巡检工作,将“安全第一,预防为主”的方针牢记在心,把每天的巡检工作做精做细。
(3)参与热工保护的温度、压力、液位、转速、机械量等一次测量元件一定要用质量可靠的产品,严把产品进货关,并根据公司制定的计量器具管理制度严格执行,新到设备、仪表要先由上一级计量检定部门鉴定合格后方町进入,并按照要求定期校验,特别是影响停机、停炉的重要参数的仪表要进行强制鉴定,确保机组安全。
(4)充分做好设备定期检修工作,由热工专工对保护设备制定详细的设备检修计划,严格按照计划检修,这样做既保证了定期上作能及时不被遗漏,设备的健康也得到了保障。
2. 热工专业技术措施
由于现在公可所属各电厂均设计有先进的DCS分散控制系统,而且DCS系统无论从工业控制计算机、信号采集器等硬件还是系统软件、应用软件等方面,均比较稳定可靠,为热上保护的可靠投入打下了一个良好的基础。DCS系统控制的方式简单可靠,可以把DCS系统的优点“危险分散,集中控制”。
3. 现场运行管理措施
机组运行人员一定要对热工保护的机理和逻辑关系做到心中有数,掌握保护拒动时的量度,防止发生事故。一般机组起动时,都要对热工保护、主机和辅机的油泵进行动态试验(运行过程),要经常切换计算机画面,从而了解机组各个系统的运行情况,及时调整情况;特别是在投入自动系统后,千万不要以为投入自动就不理不顾,运行人员应定期对备用那个设备进行倒换试验。
4. 加强技术培训
要充分发挥热工专业的作用,最根本的因素是人员素质。为了避免因热工原因影响机组的安全经济运行,要建立全员监督意识,在加强技术培训,以提高人员的工作责任心、科学严谨的工作态度。同时,加大热l:技术监督力度,防忠于未然。经常性地开展技术培训,以提高热工人员的技术素质,热T人员每年都要参加理论考试和实际操作考试。
二、电控安全技术
目前DCS不但覆盖机组热工自動化功能.而且早已将机组电控也纳入其中.甚至不久将在一个电厂内用同型DCS实现电气网络监控功能。但DCS的开发和应用长期以来一直以热工自动化专业为主体,因此,为了推动DCS技术进步,开发和应用DCS的热工自动化公司和技术人员应当“开放”思想.研究电控的需要.引进电控的技术.特别是安全技术.使DCS的开发和应用全面吸收2个专业发展的技术成果.并使DCS成为充分满足机组(或全厂)而不是某个专业用的自动化系统。举例说明:在电气专业领域内.为了确保可靠性.规定继电保护装置电磁兼容性(EMC)试验(包括静电放电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、浪涌(冲击)抗扰度及磁性抗扰度等试验)各项指标应达到GB/T 17626(IEC61000—4)4级要求.测控单元应达到3级要求。但目前国内外DCS对EMC等级均无明确要求.仅有个别DCS通过测试正式宣布达到3级及以上。这种现状很不适应DCS应用范围日益扩展和安全性提高的要求.因此.应参考电气设备标准制定DCS的EMC要求。考虑到目前实际情况,《火力发电厂热工自动化安全技术应用指南》建议“DCS的EMC等级应达到GB/T 176263级及以上要求”.其中个别项目暂时达到有困难时.“最低也不允许低于2级”.但是应尽快改进以达到上述标准。
另外,在电控设备的软件管理上也应该进行适当的安排:l.建立制度软件管理工作的首要任务是要建立相应的管理制度。有了管理制度,相关人员才能有章可循。为了建立好严谨、完善的设备软件管理制度。2.认真监督管理制度制定后,最重要的是落实。为确保制度的顺利执行,检查、监督是关键,而负责此项工作的应是部门的电气专工。3.严格考核要使管理制度能够真正落到实处,除了检查和监督,还必须对违章现象进行严格的考核,要求在部门每月的生产考核会上,由部门电气专工针对软件管理制度的执行情况提出考核意见。只有加大考核的力度,才能进一步确保软件管理制度的实施与执行,从而使电控设备的软件管理更加的严谨和完善。
参考文献
[1]侯子良 侯云浩 火力发电厂热工自动化安全技术指南 敦煌出版社 2007
[2]李阳春 自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用甘肃技术出版社 2005