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使用说明书yuhuan炉

华能玉环电厂1000MW超临界锅炉吹灰程控系统

使用说明书

型号：

PSC-III

图号：

SC04152KZSM

编制：

校对：

审核：

上海克莱德贝尔格曼机械有限公司

2006/9/10

1.概述

1.1操作维护安全重要提示

1.2锅炉要求

1.3被控系统

1.4控制系统

1.5操作画面说明

2.系统的工作原理及流程

3.系统操作

3.1系统的通电与断电

3.2操作方式及切换

4.故障处理

5.安装调试须知

6.日常维护

1.概述

本控制系统是由中外合资企业上海克莱德贝尔格曼机械有限公司开发设计,适用于1000MW超临界机组锅炉，能够完成对安装在锅炉本体和空气预热器上的所有吹灰器及吹灰蒸汽管路的控制和监视，可以减轻运行人员劳动强度，更好的保护运行设备，提高锅炉的运行效率。

1.1操作维护安全重要提示

1.1.1报警处理要及时，由于吹灰系统运行时，吹灰器在锅炉内工作，所以当发生吹灰器卡在炉内时间过长，不但吹灰器枪管会被烧毁，而且由于吹灰器枪管被卡在炉体内不再能转动，蒸汽会始终吹一个方向的炉壁，时间久了，将会将该出炉壁吹爆管，引起爆管停炉的重大事故。

所以，系统发生报警故障时要及时处理，以免因小失大。

1.1.2关于巡检的重要性，我公司吹灰器的本体进汽阀吹灰器离开原位靠机械结构打开，如果机械结构失灵阀门打不开，则虽然吹灰器在运行，但吹灰器根本不会进行吹灰，如果在点炉阶段，可能会对空预器造成损坏。

巡检的内容主要包括：

未启动吹灰器是否在原位，空气阀是否会正常打开，详细的内容请见随吹灰器本体提供的各种吹灰器安装运行相应机械手册。

1.1.3关于吹灰系统报警的重要建议，由于吹灰系统工作时间很长（全部运行时长可达8-10小时），操作者很难自始至终监控，除了要经常监控运行画面，为能使操作者及时发现吹灰系统故障报警，以便及时处理故障，建议吹灰系统报警除了在DCS上，还要在非常醒目的位置设置吹灰系统报警信号。

1.1.4关于吹灰系统操作运行的必要工具提醒，各种吹灰器出厂时都随机携带了吹灰器摇柄，这些吹灰器摇柄应至少放在集控室一套，以便发生吹灰器卡涩故障时可以及时处理。

1.1.5吹灰器启动失败故障要及时检查处理，PLC发出启动吹灰器的指令后，如该吹灰器不能在规定时间内离开炉外初始位置，即为启动失败，造成启动失败的原因很多，如电机烧毁、线路中断、动力消失、吹灰器卡涩、信号反馈失误、限位失灵等。

处理方法：

如果不能及时处理，将吹灰器退回原位后，在跳步设置菜单中跳步掉，接着运行后面的吹灰器。

注意：

出现吹灰器启动失败故障时最大的可能性就是停止限位失灵，此时很可能吹灰器停在炉中退不回来，如果不将吹灰器手摇退回原位，吹灰器可能被烧坏，甚至将锅炉吹爆管，所以一方面要对现场吹灰器是否在原位定期巡检；另外，出现启动失败报警或程序无故不能正常运行下去，都要到现场检查一下吹灰器是否退回原位。

1.1.6关于吹灰器过载停在炉内的处理建议，到吹灰系统动力柜处，将热继电器复位，吹灰器会自动后退，如果不能将吹灰器退回而再次发生过载，则需要停掉吹灰系统动力电源，用手柄摇动使吹灰器后退一段距离，再次送上动力电源，将热继电器复位，吹灰器后退，直到吹灰器退回原位。

1.1.7关于手摇吹灰器及吹灰器不在原位进行机械维修时要注意的问题，由于吹灰器正常不在原位时，会自动退回原位，所以操作时一定要切断动力源，以免电动机突然启动伤人！

1.2锅炉要求

哈尔滨锅炉厂为华能玉环电厂制造的1000MW超临界锅炉的炉膛、水平烟道、尾部烟道和空气预热器上，共布置有上海克莱德贝尔格曼机械有限公司制造的176台蒸汽吹灰器，在本系统中，所有吹灰器、管路阀门等均有编号，有关吹灰器分组及被控对象的编号情况请参考随机提供的管路布置图。

在正常情况下，当锅炉需要通过吹灰器清洁锅炉受热面上的积灰时，可以使用本控制系统控制吹灰系统（指吹灰管路系统和所有吹灰器）工作。

根据吹灰器分布及运行情况，吹灰器及阀门回路设计所在的动力柜如下：

+1动力柜内动力回路如下：

右墙炉膛吹灰器：

A1,A2,A3,A4,A5,B1,B2,B3,B4,B5

后墙炉膛吹灰器：

A6,A7,A8,A9,A10,A11,A12,A13,A14,A15,B6,B7,B8,B9,B10,

B11,B12,B13,B14,B15

疏水电动截止阀：

MV03

+2动力柜内动力回路如下：

右墙炉膛吹灰器：

C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4,D5

后墙炉膛吹灰器：

C5,C6,C7,C8,C9,C10,C11,C12,C13,D6,D7,D8,D9,D10,

D11,D12,D13,D14,D15

空预器汽源电动截止阀：

MZ04

疏水电动截止阀：

MV04

空预器吹灰器：

AT1,AT2,AT3,AT4

+3动力柜内动力回路如下：

右墙长伸缩式吹灰器：

R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,

R11,R12,R13,R14,R15,R16,R17,R18,R19,R20,

R21,R22,R23,R24,R25,R26,R27,R28

疏水电动截止阀：

MV05

辅助汽源电动截止阀：

MV06

+4动力柜内动力回路如下：

左墙炉膛吹灰器：

A16,A17,A18,A19,A20,B16,B17,B18,B19,B20

前墙炉膛吹灰器：

A21,A22,A23,A24,A25,A26,A27,A28,A29,A30,B21,B22,B23,

B24,B25,B26,B27,B28,B29,B30

+5动力柜内动力回路如下：

左墙炉膛吹灰器：

C14,C15,C16,C17,D16,D17,D18,D19,D20

前墙炉膛吹灰器：

C18,C19,C20,C21,C22,C23,C24,C25,C26,D21,D22,D23,

D24,D25,D26,D27,D28,D29,D30

主汽源电动截止阀：

MZ02

+6动力柜内动力回路如下：

左墙长伸缩式吹灰器：

L1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8,L9,L10,

L11,L12,L13,L14,L15,L16,L17,L18,L19,L20,

L21,L22,L23,L24,L25,L26,L27,L28

疏水电动截止阀：

MV01,MV02

在正常情况下，整个系统允许处于对应位置的两组中的两只吹灰器同时工作，锅炉启动使用辅主汽源吹扫空预器时，可以选择空预吹灰器单吹或对吹，并且时间控制吹灰程控过程。

锅炉及吹灰器系统本身禁止多于2只的吹灰器同时工作，这是因为，吹灰管路系统难以提供多只吹灰器同时工作所需蒸汽量，且对锅炉燃烧也可能带来影响。

一般情况下，只有在锅炉负荷较高而燃烧稳定时才进行吹扫。

1.3被控设备

锅炉吹灰控制系统主要控制4种共166只吹灰器和吹灰蒸汽管路上的7只阀门。

∙116台炉膛吹灰器（V92）

∙56台长伸缩式吹灰器（PS-SL）

∙4台空预器吹灰器（PS-AT）

∙8台电动截止阀

∙2台气动调节阀

炉膛吹灰器工作特点：

吹灰器启动脱开原位（SLS行程开关），吹灰器继续前进，直到碰到旋转开关（RLS行程开关），此时吹灰器将停在该位置进行旋转吹扫，该吹灰器吹灰管旋转一周，旋转开关动作一次，当吹灰器吹灰管旋转到设定周数时，吹灰器将停止旋转，并开始后退，直到碰到SLS行程开关，吹灰器停止，此时该吹灰器正常完成一次工作过程。

长伸缩式吹灰器工作特点：

吹灰器启动后，吹灰器脱开原位（SLS行程开关），吹灰器吹灰管继续旋转式前进，此时蒸汽吹扫阀门自动打开，吹灰器开始吹扫，直到进到位行程开关RLS动作，此时吹灰管开始后退，吹灰管开始反方向旋转吹扫，当吹灰管退到一定位置时，蒸汽阀门自动关闭，此时吹灰管继续后退直到碰到SLS行程开关，吹灰器停止，此时吹灰器正常完成一次工作过程。

半伸缩式吹灰器工作特点：

空预器吹灰器工作特点：

吹灰器启动后，吹灰器脱开原位开关（SLS行程开关），此时蒸汽进汽阀打开，吹灰管旋转式前进并开始吹扫，3秒后，吹灰管停在该位置吹扫，65秒后，吹灰管继续前进1.5秒，吹灰管又停在该位置吹扫，65秒后，吹灰管继续前进1.5秒．．．．．．直到吹灰器碰到进到位行程开关RLS，此时，吹灰管开始后退，直到吹灰管退回到原位，此时蒸汽进汽阀关闭，

吹灰蒸汽管路上的电动截止阀电动执行器的工作方式为：

行程中断，力矩保护，即正常情况下，控制回路依靠行程限位开关的动作来切断回路，在出现力矩开关动作时，认为是一种故障，因此，阀门的限位开关的调整应按这种工作方式进行设置。

1.4控制系统

控制系统由工控机操作单元、程控柜、远程I/O柜、动力柜四部分组成。

工控机操作单元安装在程控柜内，由运行人员操作运行吹灰器并可观察吹灰器的运行情况。

程控柜以及远程I/O柜联接着动力柜和一些现场设备，中央逻辑处理单元PLC及继电器，电源输入/输出端子排等设备装在其内。

本装置配备了六只动力柜，用以驱动173只各种类型的吹灰器及阀门，动力柜主要是由交流接触器，空气开关，中间继电器，热继电器以及端子排等组成。

本系统采用具有成熟应用经验的PLC作为控制主机，在就地设置有一定硬操作手段的基础上，采用了OP单元控制技术，无论手动/自动，其操作均可在安装在程控柜内的工控机操作单元上完成。

工控机操作单元不参与系统逻辑控制，仅完成人机接口工作，以保证系统的运行可靠性。

工控机操作单元与PLC通过专用通讯电缆进行连接，通讯协议按照MODICON公司的MODIBUS接口。

1.5.操作画面说明如下

在工控机操作单元中，共有25幅可操作画面，请参见具体工控机操作单元画面，画面结构如下:

操作模式画面--AG跳步画面

--BG跳步画面

--CG跳步画面

--DG跳步画面

--LG1/RG1跳步画面

--LG2/RG2跳步画面

--ATG1/ATG2跳步画面

--AG运行画面（A层炉膛吹灰器运行画面）

--BG运行画面（B层炉膛吹灰器运行画面）

--CG运行画面（C层炉膛吹灰器运行画面）

--DG运行画面（D层炉膛吹灰器运行画面）

--LG1/RG1运行画面（长伸缩式吹灰器运行画面）

--LG2/RG2运行画面（半伸缩式吹灰器运行画面）

--ATG1/ATG2运行画面（空预器吹灰器运行画面）

--管路运行画面

--数据趋势画面

--系统报警画面

--参数设置画面

1.5.1画面内部分指示灯颜色说明如下：

编号

定义

ON时颜色

OFF时颜色

指示灯ON说明

吹灰器运行信号

红色

绿色

吹灰器未在原位

阀门开到位信号

红色

绿色

开到位红色

阀门关到位信号

红色

绿色

关到位红色

压力流量低信号

红色

绿色

压力流量低时

疏水温度低信号

红色

绿色

疏水温度低时

动力源信号

红色

绿色

动力源正常

程控就位信号

红色

绿色

程控条件满足时

冷态调试

红色

绿色

冷态调试被选择时

吹灰器初态

红色

绿色

吹灰器都在原位

管路初态

红色

绿色

主蒸汽源阀门MV7、辅助汽源阀门MV6在关到位位置；疏水阀门MV1、MV2、MV3、MV4在开到位位置

前进超时

红色

绿色

前进超时故障时

后退超时

红色

绿色

后退超时故障时

启动失败

红色

绿色

启动失败故障时

XXXX前进

红色

绿色

XXXX正在前进

XXXX后退

红色

绿色

XXXX正在后退

红色

绿色

管路压力低

T1,T2,T3,T4,T5

红色

绿色

疏水温度低

FS-LS,FS-RR

红色

绿色

长伸缩吹灰器吹灰时蒸汽流量低

XX吹灰器运行指示

红色

绿色

吹灰器运行时

阀门过载

红色

绿色

阀门按钮背景变红色

吹灰器运行结束

黄色

黑色

吹灰器运行结束时，吹灰器代号字体由黑色变黄色

操作方式中跳步文字指示

红色

绿色

当相应组吹灰器在跳步画面被跳步后，吹灰器组代号字体由黑色变红色

程控结束指示

红色

绿色

统提前结束程控过程后，灯变绿色

吹灰器运行画面

吹灰器符号文字

运行完了指示

蓝色

黑色

程控时，该台吹灰器运行完了，程控结束OFF

柜电源信号

红色

绿色

1-6#柜电源信号

柜就地操作状态

信号

红色

绿色

1-6#柜就地信号

程控就位条件：

主蒸汽源阀门MZ2、空预汽源阀门MZ4，辅助汽源阀门MV6在关到位位置；疏水阀门MV1、MV2、MV3、MV4、MV5在开到位位置；所有的吹灰器都未运行；系统未报警；远方自动操作方式被选择。

这是程控启动的条件，当程控无法启动时，操作人员可以观察以上条件是否满足，如果不满足可以考虑手动操作以满足条件。

按钮说明如下：

编号

按钮定义

ON时颜色

OFF时颜色

指示灯ON说明

程控启动

红色

绿色

程控已经启动

点动

程控中断

红色

绿色

程控在故障中断或

想暂时停止吹灰而手动中断吹灰过程中

点动

中断复位

红色

灰色

处理故障后或中断完毕继续吹灰，将中断复位，如果在程控过程中，则继续运行下一组吹灰器

点动

程控结束

红色

绿色

提前结束程控吹灰过程，按住2秒钟指示灯变红色后，功能被选择

点动

紧急退回

想紧急退回正在前进的吹灰器

点动

就地手动

就地手动操作方式被选择时

翻转

远方手动

红色

绿色

远方手动操作方式被选择时

翻转

远方自动

红色

绿色

远方自动操作方式被选择时

翻转

主蒸汽选择

红色

绿色

主蒸汽吹灰选择时，系统将运行除了被跳步的吹灰器之外的所有吹灰器，系统开主蒸汽阀门

翻转

辅助蒸汽选择

红色

绿色

辅助蒸汽吹灰选择时，系统将只运行空预器吹灰器，系统开辅助蒸汽阀门

翻转

辅汽对吹选择

红色

绿色

辅助汽源吹空预器时，由于多数情况下辅助汽原质量较差，所以默认单吹，如果想要对吹，启动该功能！

翻转

炉膛压力设定确认按钮

炉膛吹灰器吹扫时启动调节阀的设定压力，因为炉膛吹灰器的吹扫压力要低于其它吹灰器吹扫压力

点动

辅汽时间设定确认按钮

由于点炉使用辅汽吹空预器时，需要吹灰器反复吹扫，辅汽时间可以在程序运行一遍后，自动启动程序，从而实现反复吹扫功能

点动

退出系统

退出组态王操作系统

点动

参数设定确认按钮

压力、疏水时间、PID参数设定等参数设定确认按钮

点动

上位机选择按钮

红色

绿色

上位机选择按钮选中后，指示灯变红色，这时可以在上位机上进行吹灰操作

翻转

DCS选择按钮

红色

绿色

DCS选择按钮选中后，指示灯变红色，这时可以在DCS上进行吹灰操作,该按钮在上位机上也有，与上位机选择按钮互锁

翻转

按钮说明：

就地手动、远方手动、远方自动三种操作方式互锁，即一种操作方式启动后，另两种操作方式启动无法启动；主蒸汽选择、辅助蒸汽选择两种吹灰汽源互锁；主蒸汽阀门、辅助蒸汽阀门开到位互锁；辅助蒸汽选择时，主蒸汽阀门无法打开，反之亦然。

关于程控结束的说明：

程控过程中，按下程控结束按钮，程控过程提前结束，系统自动关闭汽源阀门，打开疏水阀门，结束程控过程；如果想结束程序而不运行其他未运行设备，先将远方自动取消，再按下程控结束按钮，则程控立即结束，其他未运行设备改为手动操作。

其中定义：

特别注意的是所有吹灰器都要受“紧急退”按钮的控制，当操作人员认为需要紧急退回吹灰器时，只需按动该按钮即可。

1.5.2《参数设置画面》，该画面为吹灰器跳步及参数设置画面:

设置允许带灯按钮：

翻转按钮，ON时灯为红色，只有ON时，才可以在画面上进行吹灰器跳步及参数设置，为防止操作者误操作，建议在画面上进行吹灰器跳步及参数设置后，OFF设置允许指示灯。

MV1-MV5疏水阀门跳步带灯按钮：

当五台疏水阀门发生故障而不能及时修好时，或者疏水阀门相应的热电偶发生故障而不能及时修好时，可以将这台疏水门跳步，然后手动将阀门打开，程控运行时，该疏水阀门将不参与程控运行过程，相应的热电偶也不再作为疏水完成的条件。

这种情况下，要保证疏水充分！

冷态调试带灯按钮：

翻转按钮，ON时灯为红色，该方式为系统调试时使用，ON时，系统将不会考虑压力、温度等热态保护功能，所以，正常吹灰时，一定不要启动该按钮，以免吹灰器在炉膛内被烧坏！

辅汽对吹带灯按钮：

翻转按钮，ON时灯为红色，锅炉启动使用辅主汽源吹扫空预器时，可以选择空预吹灰器单吹或对吹，ON时，系统将空预吹灰器对吹

参数设置操作：

点击要进行参数设定的参数，使用软键盘将参数写入，然后，按下相应的确认按钮，则参数已设值就会变为你所设定的参数。

如：

点击疏水时间设定后面的参数，则可以写入你所需要的疏水时间，在按下疏水时间确认按钮，则新的疏水时间被写入系统

默认参数设定确认按钮：

按下该按钮，则各个参数被设定为系统默认值

注意：

PID参数设定好后，不要轻易变动，并且做好记录。

1.5.3《系统报警画面》，该画面为吹灰系统报警信息画面,系统发生报警中断时，请检查具体报警进行处理

1.5.4《吹灰器运行画面》，共9幅画面，分别为各种吹灰器远方手动操

作及运行画面:

操作按钮为带灯点动按钮，可以手动启动吹灰器

1.5.5《管路运行画面》，该画面为各个阀门手动开关操作及运行画面

1.5.6《吹灰器跳步画面》，共9幅画面，分别为各种吹灰器跳步操作

吹灰器跳步带灯按钮：

翻转按钮，ON时灯为红色，跳步后，远方手动及远方自动将无法启动该台吹灰器。

如：

按下A1，A1指示灯变红色，远方手动及远方自动将无法启动A1，再次按下A1，A1指示灯由红色变为绿色，可以启动A1

吹灰器组跳步带灯按钮：

翻转按钮，ON时灯为红色，跳步后，远方手动及远方自动将无法启动该组任一台吹灰器。

如：

按下AG1，AG1指示灯变红色，远方手动及远方自动将无法启动A1至A7，再次按下AG1，AG1指示灯由红色变为绿色，可以启动A1至A3。

根据吹灰器布置的位置，将吹灰器组跳步分组如下：

炉膛吹灰器AG1组包括：

A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,A8,A9,A10,A11,A12,

A13,A14,A15

炉膛吹灰器AG2组包括：

A16,A17,A18,A19,A20,A21,A22,A23,A24,A25,

A26,A27,A28,A29,A30

炉膛吹灰器BG1组包括：

B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7,B8,B9,B10,B11,B12,

B13,B14,B15

炉膛吹灰器BG2组包括：

B16,B17,B18,B19,B20,B21,B22,B23,B24,B25,

B26,B27,B28,B29,B30

炉膛吹灰器CG1组包括：

C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9,C10,C11,C12,C13

炉膛吹灰器CG2组包括：

C14,C15,C16,C17,C18,C19,C20,C21,C22,C23,C24,

C25,C26,C27,C28,C29,C30

炉膛吹灰器DG1组包括：

D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11,D12,

D13,D14,D15,

炉膛吹灰器DG2组包括：

D16,D17,D18,D19,D20,D21,D22,D23,D24,D25,

D26,D27,D28,D29,D30

长伸缩式吹灰器LG1组包括：

L1,L2,L3,L4,L5,L6,L7,L8,L9,L10,

长伸缩式吹灰器RG1组包括：

R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,

长伸缩式吹灰器LG2组包括：

L11,L12,L13,L14,L15,L16,L17,L18,L19,L20,

L21,L22,L23,L24,L25,L26,L27,L28

长伸缩式吹灰器RG2组包括：

R11,R12,R13,R14,R15,R16,R17,R18,R19,R20,

R21,R22,R23,R24,R25,R26,R27,R28

左侧空预器吹灰器：

AT3,AT1

右侧空预器吹灰器：

AT4,AT2

1.5.7《趋势画面》，可以观察到左、右侧电流，压力的变化趋势曲线

本系统的气动调节门是调节主蒸汽吹灰蒸汽压力的设备，有手动和自动功能：

点击画面中的调节阀图形，会弹出调节阀操作窗口，上面有一个调门手动

翻转按钮及手动指示（ON时红色）,自动时（OFF绿色）系统自动调节压力，而手动时，点击画面中的调门手动值，可以输入想要的阀门开度。

手动操作方式不但可以用于阀门调试，也可以在自动方式失灵时，用于阀门控制。

2．系统工作原理

请参考所供系统工作流程图，在自动运行方式时，PLC控制整个工作流程，操作只需完成设置、启动、故障处理。

在手动方式时，运行人员应参照流程图一步一步地完成操作。

2.1辅助汽源程控吹灰流程：

左面为步数

锅炉启动使用辅主汽源吹扫空预器时，可以选择空预吹灰器单吹或对吹，并且时间控制吹灰程控过程，按下启动按钮后，

时间控制程控启动--→1开辅助汽源阀门MV6--→疏水--→2关疏水阀门MV5--→7运行AL1--→8运行AT1--→95运行AL2--→96运行AT2--→97关辅助汽源阀门MV6--→102开疏水阀门MV5--→103程控结束--→系统开始计时设定的辅助汽源空预器设定时间后自动启动程序，继续上面过程，直到按下程控结束按钮--→时间控制吹扫结束

2.2空预汽源程控吹灰流程：

左面为步数

锅炉启动使用空预器汽源吹扫空预器时，吹灰器对吹方式，每次启动只吹一遍，按下启动按钮后，

程控启动--→1开空预汽源阀门MZ04--→疏水--→2关疏水阀门MV5--→7运行AT3/AT4--→8运行AT1/AT2--→95运行AT3/AT4--→96运行AT1/AT2--→97关空预汽源阀门MZ04--→102开疏水阀门MV5--→103程控结束

2.2主汽源程控吹灰流程：

左面为步数

程控启动--→1开主蒸汽源阀门MZ02--→疏水--→2关疏水阀门MV1--→3关疏水阀门MV2--→4关疏水阀门MV3--→5关疏水阀门MV4--→9运行A1/A16--→10运行A2/A17--→11运行A3/A18--→12运行A4/A19--→13运行A5/A20--→14运行A6/A21--→15运行A7/A22--→16运行A8/A23--→17运行A9/A24--→18运行A10/A25--→1

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