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不断改进，提高控制系统调节品质

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2020年5月29日
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不断改进,提高控制系统调节品质

概述
    国电菏泽发电厂充分发挥青年人多,积极性高的特点,无论在机组的大小修,还是消缺维护等工作,都能出众地完成各项任务,针对系统设备结构复杂,技术先进等特点,先后成立科技攻关青年突击队,质量管理小组,在锅气控系统改造、汽机Ⅱ型调节系统改Ⅲ型、减温水进口执行器伺放回路进、#l机组DCS和DEH改造等技改工作中,效果显著,其中,Ⅱ型改Ⅲ型后,提高了机组效率,经济效益增加35万元;热网加热器水位调节系统改造,提高了自动投入率。特别是在伺放回路改造中,仔细分析不能投入自动的原因,并集中精力对伺放输出继电器误动,引起执行机构误动,伺放损坏率高等方面进行科技攻关,分别找出了大方面原因6个,小方面原因20多个,从根本上消除了执行器误动,伺放损坏率高的现象,解决了自建厂以来,汽温调节系统不能投入自动的难题,节约设备维护费用4.4万元,多次荣获厂质量管理成果一等奖,省局先进奖。
    特别在#1机组DCS改造过程中,需要拆除全部原调节设备,安装DCS控制装置,面对工作量大的困难,热工科技攻关青年突击队全体成员加班加点,克服各种困难,按时完成了改造任务;针对控制设备缺陷多,系统不稳定,控制品质差等问题,热工队质量管理小组积极开展活动,取得了巨大成绩,其成果受到各级领导的充分肯定和好评。
    1 成立科技攻关青年突击队,加大科技攻关力度。
    根据DCS改造方案,对主控系统进行了彻底改造,先后完成了原调节设备的拆除,DCS设备的安装,主控系统调试,加装了#1机DEH调节系统,MCS调试投运等。
    1.1针对热网加热器水位调节系统不能投入自动的问题进行攻关
    原设计有2套,均采用电动单元组合仪表,系统调节设备落后,稳定性差,特别是变送部分,为DDZ-Ⅱ型力平衡差压变送器,具有零点漂移、变差大、抗振性能差、线性不好等缺点,自建厂以来,该系统水位就不能自动控制,热网加热器一直以低水位运行,调节门全开,直接影响加热器的热效率和安全运行以及自动投入率的提高。
    制订出热网加热器水位调节系统改造方案,将DDZ-Ⅱ型电动单元组合仪表改造为KFL型基地调节仪,积极搞好与机务的协调配合工作,先后完成了取样筒试装,设备安装和系统调试,解决了自建厂以来,热网加热器水位不能自动控制的难题,提高了自动投入率。#1、#2热网加热器基地调节系统自投入运行后,调节品质得以提高,系统正常运行时,水位保持在给定值±50mmH20范围内;当给定值改变100mmH20时,加热器水位能在5分钟之内稳定在新的给定值,提高了加热器热效率及机组的热经济性。由于离开热网加热器的疏水温度降低,疏水出口端差减小,排挤了除氧器抽汽,提高了机组效率。
    1.2针对给煤机转速控制回路存在的问题进行了改造。
    原控制回路存在的主要问题有:(1)给煤机转速采用滑差控制,正常运行时,电动机定速运行,经过DK-2控制器改变滑差部分的励磁电压来改变给煤机转速,从而控制下煤量,存在的主要问题为电动机定速运行,耗电量比较大,不利于节能降耗。
    (2)DK-2控制器由分散元器件构成,O-10mA输入,O-90V输出,性能不稳,指示精度较低,造成转速不易控制,转速指示不准,既增加运行人员的劳动强度,也增加了检修维护费用。
    (3)滑差测速电机精度较低,提供三相交流输出,不能提供准确转速。

    鉴于上述原因,造成#1机组的两台给煤机控制回路与DCS接口转换环节较多,给系统的监视及控制带来困难;#2机组的两台给煤机控制系统虽然配置了TCS-200球磨磨料位监控装置,但由于受执行部分的影响,造成TCS-200监控装置不能充分发挥它的作用。
   采取措施如下:
    (1)#1机组大修时,对12台给粉机由原来的DK-2滑差控制改为变频控制,变频调节机构灵敏可靠,给煤均匀,有利于磨煤机的经济运行。变频器具有失压、缺相、过欠压及电机过流保护等功能,大大提高制粉系统的安全、经济性。事实证明,改造后不但实现了能降耗,而且减少了检修维护费用,还使燃料控制系统的调节品质得到提高,而且减轻了运行人员的操作劳动量,与改造前相比,执行机构可节约电15～18%。
    (2)DCS改造工作己顺利完成,软件组态比较灵活,给煤机控制改变频后,经过组态可实现给煤机转速控制,从而提高#1机组的自动化控制水平。
    (3)#2机组的12台给粉机改变频已经完成,给煤机改变频采用同型号的变频器,这样既可实现备品备件的统一管理,也便于检修维护。
    (4)#2机组新增加了TCS-200球磨机料位监控装置,受执行部分的影响,不能正常投入使用,给煤机执行部分改变频后,可确保TCS-200的正常投入使用。

    1.3电调恢复。
    为实现汽轮机功率和转速自动控制,以及负荷调度自动化,利用#1机组大修机会,加装电液调节系统,经过与DCS中CCS接口,提高机组协调控制水平。为节省资金,充分利用现有控制设备,并进行了仔细检查,情况如下:
    (1)电调柜外观轻微变形,一侧表面凹凸不平,门关闭不严,支架稍微弯曲。
    (2)损坏的卡件包括2AP+ALM～BR偏差双报警组件,无报警接点信号输出;2AX+VLM速率限制组件,设定变化速率与实际变化速率差别较大。
    (3)需订购的组件包括V/I功放组件,A4调节组件,KPG斜坡发生器,F／V频率电压转换组件,I／V电流电压转换组件,模拟试验卡件,延伸校验卡件框,ZAT—CSS模拟操作器。
    设备安装和功能调试内容有:
    (1)控制设备安装。
    电调柜整形,底座制作及安装,电调柜安装,电缆敷设及接线,盘间电缆、至就地设备和接线盒电缆共19根,电调柜接线、就地设备和接线盒接线。电液转换器、电调油压变送器、液调油压变送器、同步器马达、启动阀电机检查和安装。清扫卡件并检查、安装。
    操作面板安装及CA-1、CA-2、CA-3预制电缆敷设连接,更换损坏的功率显示表,修校功率表及转速表。更换同步器马达,调整齿轮正确啮合,消除卡涩现象。更换电液切换电磁阀,消除漏油。
    (2)卡件及外围设备单体校验
    卡件校验,参数调整设置;电液转换器校验,0-350MADC对应0.085～0.290MPa。电调油压和液调油压变送器校验,O.085-O.290MPa对应4-20MADC。
   (3)系统联调。
    电源部分检查测试,V／I功放卡及电液转换器联合调试;控制回路检查调试,包括手动与自动切换回路,试验正常,转速回路与功率回路利用试验卡试验正常;电源系统检查,主负电源切换,110VAC、24VDC检查测试;电液切换回路试验。

    配合厂家调试项目包括开关量,模拟量,继电器逻辑回路,卡件内部设定,报警,偏置及PI参数;电液静态联调,电调控制系统与启动阀,同步器,油动机,电液转换器,流量放大器,功放卡联调,包括动态调试,功放卡静态调试。
    在厂家指导下,根据<#1机新上电调装置试验措施>,按照系统调试内容进行了系统回路试验。
    2充分发挥质量管理小组的作用
    多年以来,热工队质量管理小组紧紧围绕生产现场存在的实际问题和薄弱环节确定课题,经过现状调查分析,找出主要问题和关键因素,严格按照5W1H的要求制定措施,确保各项目有人负责,措施得力,目标明确。热工队主控质量管理小组紧紧围绕厂方针目标和中心工作,有针对性地、广泛地开展各项活动,取得了丰硕成果,为企业增创经济效益做出了贡献。
    针对#1机组DCS改造后,控制设备新,技术先进,存在缺陷多,系统不稳定等问题,热工队主控质量管理小组多次召开研讨会,大家从不同角度查找问题,分析原因。小组成员赵圣华在工程师站进入系统组态,查出了控制逻辑不合理和接口技术不完善,技术员周银生仔细观察调节过程历史曲线,寻找参数最佳值,工作组长张浩深入现场,仔细检查,找出了伺放损坏和变送器信号不准的原因,共计25项,从变送器及执行器信号的稳定准确性,到控制设备的选型,接口技术,控制组态的完善等各方面入手,先后完成了伺放改型、接口改进、逻辑修改,氧量变送器信号标定等工作,降低了系统设备缺陷出现率,自动投入率由86%提高到96%,综合自动化水平得到大提高。
    3 强化培训教育工作,提高技能素质。
    针对青工多,工作经验少,技术水平低的特点,热工队加大技术培训力度,采取”人人讲一课”、导师带徒、技术问答、专题讲座等多种多样形式,讲解控制基础理论,现场热力系统,组织技术比武和技术考试,并邀请队部专工、教培部门出席,监督执导,强化培训效果;热工队康尔族、陈言军、王当珍、魏瑞霞等同志先后分两批到上海FOXBORO公司培训学习,监造人员王云省、赵圣华两同志进行软件工程师培训,在完成设备整改和文明卫生等现场任务之后,大部分同志都在集中精力学习,形成了浓厚的学习气氛,大家学习系统基本原理,熟悉设备和线路结构,自学和集中培训相结合,并采用座谈会等形式,不断探索新途径,新形式,巩固和提高培训效果。

图5技术比武
    4 积极搞好机制建设,用机制保证各项工作的顺利开展。
    修订各岗位人员工作标准,完善设备缺陷管理制度,定期校验维护制度,规范了技术台帐,将技术资料、设备台帐修订完善后,全部输入微机,达到台台设备有资料,设备管理有标准;完善了各项技术措施,包括调试试验措施、检修测试报告,修订了<#1机组控制系统扰动试验操作步骤>,并制定成册,利用微机绘图软件绘制了技术图纸,并由印刷厂出版了正规的<菏泽电厂#1机组CCS系统SAMA图>,由总工、生技部门签字生效后执行。
    为实现两个根本性转变,适应集团公司发展战略的迫切需要,在厂统一部署下,热工队积极实施”一二三线”动态管理机制,充分调动全队职工的主动积极性和创造性,不断提高科学文化水平,满足科技进步和发展的需要。
    5 大力加强设备管理,提高巡检质量。
    加强设备缺陷管理,修订完善缺陷管理考核责任制,从几个月的缺陷单数量看,分别为34、29、20、13、8、14、1O,降低到当前的1O张,基本属逐月降低趋势;精确标定烟气含氧量信号,改进氧量、送引风和燃料控制系统,提高调节品质,保证最佳风煤比,机组效率大幅度提高。
    结束语
    经过十几年来的实践,公正、合理地评价安全文明生产、技术管理等工作,开展科技攻关和质量管理活动取得了一定的成绩,特别指出的是,厂团委和企划部给予了大力支持和协调指导,对搞好热控工作起了很大的促进作用。