為了提高#4機組DCS系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定性,和提高#4機組自動化水平,公司決定利用#4機大修的時機,完成#4機組DCS系統(tǒng)改造。這次改造除了完成原西屋WDPF-II系統(tǒng)的所有控制功能外,還將鍋爐吹灰程控系統(tǒng)、鍋爐疏排水控制和膠球清洗控制、空壓機系統(tǒng)等納入新DCS控制系統(tǒng),并改造#4機組BTG盤、二期電氣立盤,增加#3/4機機組和二期公用ECS控制系統(tǒng)和大屏。通過本次改造,將集控側(cè)的所有生產(chǎn)流程,全部納入新的DCS系統(tǒng);要求設(shè)計并優(yōu)化各個系統(tǒng)流程及控制策略,實現(xiàn)機組的一鍵啟停功能(APS),提升公司自動化控制水平,改善一次設(shè)備性能,提高設(shè)備的綜合管理水平。
本次APS系統(tǒng)包括范圍的原則為:凡是設(shè)計有順控或MCS的系統(tǒng)均可考慮進APS,至于實際操作時可以由APS實現(xiàn),也可由人為實現(xiàn),增加APS的靈活運行方式,機組自啟??刂葡到y(tǒng)APS的起點擬從凝結(jié)水系統(tǒng)啟動開始,終點是升負荷到180MW(鍋爐斷油);機組停止過程APS的起點為當前時刻的負荷,終點是汽機停機后真空破壞,盤車投入,鍋爐吹掃完后悶爐。依據(jù)利港電廠的實際情況,初步考慮APS啟動設(shè)置7個斷點,停止設(shè)置4個斷點。冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)、極熱態(tài)4種啟動方式都可采用這些斷點進行APS啟動。只有在前一斷點完成的條件下,通過所提供的按鈕確認啟動下一斷點,APS才會開始下一斷點,在每一斷點的執(zhí)行過程中,均設(shè)計GO/HOLD邏輯以及超馳邏輯。利用三次啟動機會,對APS啟動進行調(diào)試,最后一次完整實現(xiàn)APS自動啟動。
這次改造是我公司建廠以來最大的一次系統(tǒng)改造。從招、投標開始,公司領(lǐng)導(dǎo)就十分重視,成立了以范總為領(lǐng)導(dǎo)小組組長的招評標小組,確定了改造的目標:改造后必須達到系統(tǒng)穩(wěn)定、自動化水平高、控制性能優(yōu)越,特別是必須達到一鍵起停(APS)來提高我們生產(chǎn)管理的總體水平。由于本次改造是在機組大修中進行,時間緊、任務(wù)重、要求高、沒有退路,需要一家工程能力出色、技術(shù)過硬、調(diào)試能力強的DCS廠家,經(jīng)過充分的調(diào)研、澄清和艱苦的評判,最后選定了GE上海新華XDPS-400e控制系統(tǒng)。09年3月份我公司與GE上海新華簽訂了#4機組DCS改造技術(shù)協(xié)議,從技術(shù)協(xié)議簽訂到開始動工,時間不足5個月。目標高、任務(wù)重、時間緊、涉及專業(yè)多是這次改造的特點。因此從計劃改造開始,公司領(lǐng)導(dǎo)就十分重視,立即成立了#4機DCS改造小組,由顧總?cè)谓M長、趙維科任副組長負責(zé)全面工作,下設(shè)技術(shù)組、APS組、施工組等三個專項小組,分別由資產(chǎn)部、發(fā)電部、檢修部等部門領(lǐng)導(dǎo)和業(yè)務(wù)骨干牽頭并綜合各專業(yè)進行技術(shù)準備工作,明確職責(zé),制訂計劃。根據(jù)公司討論確定的準備計劃,對所有的準備細節(jié)都落實到人、落實到每一天,確保計劃的執(zhí)行。同時新華公司對此次改造項目也非常重視,成立了利港項目領(lǐng)導(dǎo)小組和工作小組,領(lǐng)導(dǎo)小組由公司主要領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)綱,在各方面對項目的實施給予支持。在DCS改造正式開始后,改造小組就開始了繁忙的工作。無數(shù)次的會議、方案的反復(fù)推敲、與廠家的來回確認成了改造小組的經(jīng)常性工作,經(jīng)過2個多月艱苦奮戰(zhàn),DCS改造和APS初步方案基本設(shè)計完成,又組織各方專家對初步方案進行了審查和完善。9月完成了APS的冷態(tài)啟動仿真驗收。
為實現(xiàn)APS,公司多次組織改造小組和有關(guān)部門討論APS的實現(xiàn)方法和現(xiàn)場一次設(shè)備的完善和改造。進入10月份大修以后,公司領(lǐng)導(dǎo)更是格外關(guān)注改造小組的運作,從施工期間的兩天一會,到調(diào)試期間的每天一次現(xiàn)場協(xié)調(diào)、計劃會,大修指揮部主要幾乎每次都要參加討論,以便現(xiàn)場出現(xiàn)的問題能夠及時解決,保證APS的實施進度。
本次改造,APS工作的主要進程如下:09年三月份完成了招、投標工作,2009.3.24 成立利港電廠#4機DCS一體化改造小組和APS項目組,4月初APS項目組和DCS廠家一起到電廠收資調(diào)研2009.4.17~4.18 APS啟動開工會議,2009.4.20~4.30 編寫APS系統(tǒng)設(shè)計功能表,2009.6.2~6.5 利港電廠#4機APS二聯(lián)會,2009.6.15~6.19 討論和審核APS系統(tǒng)設(shè)計功能表,2009.6.22~11.6 APS系統(tǒng)設(shè)計組態(tài)及仿真調(diào)試,2009.11.15 APS仿真驗收,2009.11.16~12.6 APS系統(tǒng)現(xiàn)場調(diào)試及投運, 2009.11.28~12.6 大修后APS首次啟動,2010.2.17~2.18 春節(jié)后機組啟動機會 APS第二次啟動,2010.4.4~4.5 APS第三次啟動,完整使用APS啟動
總結(jié)本次改造工作,特別是APS的實施,我們認為下列幾個因素非常關(guān)鍵:一是領(lǐng)導(dǎo)的重視,領(lǐng)導(dǎo)的重視至少體現(xiàn)在幾個方面,一是決心要做APS,并要求一次成功,為我們這樣的大電廠的自動化水平樹立一個標桿,有了這樣的決心,改造小組便沒有了退路,只能勇往直前;二是下大力氣整治、改善一次設(shè)備,一次設(shè)備功能的完善和性能的穩(wěn)定是APS成功的基礎(chǔ),這次專門為APS進行的異動有很多,從汽包、除氧器水位測量到給水流量測量,再到除氧器新增補水調(diào)門等不勝枚舉,三是給予人員和時間,這對改造項目非常重要,當然,DCS廠家領(lǐng)導(dǎo)對這次改造的重視為APS的順利實施起到非常重要的作用,新華控制有限公司各級領(lǐng)導(dǎo)充分重視,抽調(diào)多人長期進行技術(shù)準備,對我們提出的問題進行及時修訂,作為賣方,在提供產(chǎn)品的同時提供了較好的服務(wù)。二是各方力量的協(xié)作配合,電廠和新華的密切協(xié)作配合,電廠內(nèi)部各部門之間的配合,APS小組成員之間,為APS的順利實施提供了保證。三是運行人員的全員參與和改造小組的艱苦努力,發(fā)電運行部領(lǐng)導(dǎo)不但深入到APS的各系統(tǒng)功能設(shè)計中,而且抽調(diào)了運行專工、培訓(xùn)專工和機長成立了APS團隊,還發(fā)動了二期的技術(shù)骨干全力參與了APS的程序設(shè)計和仿真調(diào)試、機組調(diào)試工作,使APS程序能夠順利設(shè)計并能和#4機組各系統(tǒng)特性有效結(jié)合的技術(shù)保證,為這套APS程序順利投用起到了非常關(guān)鍵的作用。四是仿真系統(tǒng)在APS調(diào)試期間的作用是不可替代的,利港的仿真機通過反復(fù)調(diào)試,與實際現(xiàn)場設(shè)備特性比較接近,通過仿真調(diào)試,發(fā)現(xiàn)了許多問題,及時進行了修改,再進行仿真調(diào)試,直到正常。冷態(tài)APS啟動程序仿真系統(tǒng)驗收成功是APS設(shè)計的里程碑,正是因為有效地使用了仿真系統(tǒng),我們大大減少了系統(tǒng)動態(tài)調(diào)試的時間。除此以外,計劃的合理編制,調(diào)試施工的有效管理也十分重要,對每一個控制策略、底層邏輯、I/O點進行詳細的核對、修訂是控制系統(tǒng)軟件正確無誤的保障。
利港APS的實施,表明利用我們目前技術(shù),實現(xiàn)改造機組的APS是完全可能的。同時,APS的實施,提升了利港電廠的自動化控制水平,提高了機組啟動的安全性,經(jīng)濟性,減少了機組啟動過程中人員可能的誤操作和操作強度,且有利于運行人員及時發(fā)現(xiàn)問題。通過APS的實施,利港APS仍然有需要完善的地方,如除氧器、汽包水位的控制,加熱器的投用等,下一步我們將在總結(jié)現(xiàn)有APS運行情況的基礎(chǔ)上,優(yōu)化APS方案,加強APS的管理(編制管理規(guī)定和考核要求),同時對停機進行試驗,進一步發(fā)揮APS的作用。
(審核編輯: 智匯小新)