一、工程概況

神華國(guó)能寶清發(fā)電廠新建工程是神華國(guó)能寶清煤電化項(xiàng)目的一部分，建設(shè)規(guī)模為2×600MW超臨界濕冷機(jī)組。其輔助車(chē)間(水、灰、公用)及脫硫分散控制系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)DCS)采用山東魯能控制工程有限公司的LN2000控制系統(tǒng)。因輔控DCS設(shè)三處控制點(diǎn)（集控室、化學(xué)補(bǔ)給水、灰控點(diǎn)監(jiān)視放在脫硫電控樓與脫硫合用一室），為了電廠人員監(jiān)控方便把灰和脫硫設(shè)計(jì)在一起監(jiān)控操作。本工程輸灰系統(tǒng)包括新建2臺(tái)鍋爐的氣力除灰系統(tǒng)和3座灰?guī)欤蚁到y(tǒng)采用正壓濃相氣力輸送，每臺(tái)鍋爐為一個(gè)單元，配置2臺(tái)靜電除塵器，共32個(gè)灰斗和省煤器，設(shè)6個(gè)灰斗。3座灰?guī)鞛?個(gè)粗灰?guī)旌?個(gè)細(xì)灰?guī)欤槐竟こ虩煔饷摿蜓b置（FGD）工藝系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、煙氣吸收系統(tǒng)、石灰石制漿系統(tǒng)、事故漿液及排放系統(tǒng)、真空皮帶脫水系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)等組成。每套脫硫裝置的煙氣處理能力為相應(yīng)鍋爐100% BMCR工況時(shí)的煙氣量，脫硫效率按大于91%設(shè)計(jì)。對(duì)設(shè)計(jì)煤種工況作全面性能保證，對(duì)校核煤種工況保證脫硫率，F(xiàn)GD裝置可用率不小于98%。為確保脫 硫系統(tǒng)在運(yùn)行及事故狀態(tài)時(shí)不影響發(fā)電系統(tǒng)本身的運(yùn)行，每套脫硫系統(tǒng)均設(shè)置100%煙氣旁路。 

二、DCS系統(tǒng)的介紹 

  1.系統(tǒng)概況 

    神華國(guó)能寶清發(fā)電廠（2×600MW）灰及煙氣脫硫工程共用LN2000DCS系統(tǒng)，在機(jī)組集中控制室及脫硫綜合樓控制室對(duì)灰及脫硫系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)視和控制，DCS的功能包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）、模擬量控制系統(tǒng)（MCS）、順序控制系統(tǒng)（SCS）以及事故追憶（SOE）等。FGD控制室放置4臺(tái)操作員站，完成灰及脫硫的啟停、正常運(yùn)行、全部監(jiān)視與調(diào)整以及異常與事故工況下的報(bào)警與處理；另2臺(tái)操作員站位于機(jī)組控制室，在系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后可在機(jī)組控制室對(duì)灰及脫硫裝置進(jìn)行監(jiān)控。在FGD控制室內(nèi)能實(shí)現(xiàn)FGD正常工況下的監(jiān)視和調(diào)整、緊急事故處理和在就地值班人員的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)啟停。 
  2.控制系統(tǒng)DCS系統(tǒng)組成 

    分散控制系統(tǒng)(DCS)的硬件構(gòu)成由通訊網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)界面MMI(包括操作員站、工程師站、歷史站)、控制網(wǎng)絡(luò)、分散控制單元（DPU）、I/O網(wǎng)絡(luò)和I/O等。

  3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

   國(guó)家的環(huán)保政策日趨嚴(yán)格，火力發(fā)電廠實(shí)行節(jié)能減排尤為重要?；壹懊摿蛳到y(tǒng)的安全運(yùn)行對(duì)于機(jī)組的安全運(yùn)行和電廠的效益越來(lái)越重要，因此DCS系統(tǒng)安全重要性要求越來(lái)越高。除了DCS系統(tǒng)本身要安全，DCS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃也要注重安全。常規(guī)的兩臺(tái)機(jī)組的脫硫及脫硫公用系統(tǒng)是一套DCS控制系統(tǒng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控操作，因此DCS設(shè)計(jì)時(shí)要盡量避開(kāi)兩臺(tái)機(jī)組脫硫系統(tǒng)的相關(guān)影響，防止一臺(tái)機(jī)脫硫運(yùn)行或檢修時(shí)另一臺(tái)機(jī)組脫硫的安全運(yùn)行。所以神華國(guó)能寶清發(fā)電廠LN2000DCS控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下(網(wǎng)絡(luò)圖如下)：

 3.1  按照#1機(jī)的除灰脫硫?yàn)橐粋€(gè)DCS控制網(wǎng)絡(luò)、#2機(jī)的除灰脫硫?yàn)橐粋€(gè)DCS控制網(wǎng)絡(luò)、兩臺(tái)機(jī)組的灰?guī)旒懊摿蚬貌糠譃橐粋€(gè)DCS網(wǎng)絡(luò)，灰?guī)旒懊摿蚬肈CS網(wǎng)絡(luò)分別接入#1，#2除灰脫硫網(wǎng)絡(luò)。

  3.2  #1機(jī)除灰脫硫DCS控制系統(tǒng)設(shè)一臺(tái)工程師站、一臺(tái)歷史站、兩臺(tái)操作員站、一面電源柜、兩面控制柜、一面繼電器柜放于脫硫電子間，#1除灰一面控制柜和繼電器柜（#1,、#2除灰繼電器公用一面柜子，柜子前面為#1除灰繼電器，柜子背面為#2除灰繼電器）放于除灰電子間。#1除灰控制柜通過(guò)光纖接入#1脫硫網(wǎng)絡(luò)。#1脫硫系統(tǒng)二路電源中的一路來(lái)自#1機(jī)脫硫島不停電電源(UPS), 另一路來(lái)自#1機(jī)廠用保安段/廠用電電源,。#1除灰控制柜及繼電器電源從#1脫硫電源柜取。

  3.3  #2機(jī)除灰脫硫DCS控制系統(tǒng)設(shè)一臺(tái)工程師站、一臺(tái)歷史站、兩臺(tái)操作員站、一面電源柜、兩面控制柜、一面繼電器柜放于脫硫電子間，#2除灰一面控制柜和繼電器柜放于除灰電子間。#2除灰控制柜通過(guò)光纖接入#2脫硫網(wǎng)絡(luò)。#2脫硫系統(tǒng)二路電源中的一路來(lái)自脫硫島不停電電源(UPS), 另一路來(lái)自廠用保安段/廠用電電源,。#2除灰控制柜及繼電器電源從#2脫硫電源柜取。#2脫硫系統(tǒng)二路電源中的一路來(lái)自#2機(jī)脫硫島不停電電源(UPS), 另一路來(lái)自#2機(jī)廠用保安段/廠用電電源,。#2除灰控制柜及繼電器電源從#2脫硫電源柜取。

  3.4  脫硫公用系統(tǒng)電源柜和脫硫電氣控制柜放于脫硫電子間，磨制控制柜及其繼電器柜放于磨制車(chē)間，事故漿液、脫水、工藝水控制柜及其繼電器柜放于脫水車(chē)間、廢水控制柜放于廢水車(chē)間，灰?guī)炜刂乒穹庞诔译娮娱g，磨制控制柜，事故漿液、脫水、工藝水控制柜，廢水控制柜，灰?guī)炜刂乒穹謩e通過(guò)光纖接入脫硫公用網(wǎng)絡(luò)。脫硫公用系統(tǒng)二路電源中的一路來(lái)#1機(jī)脫硫島不停電電源(UPS)，另一路來(lái)自#2機(jī)脫硫島不停電電源(UPS)；保證一臺(tái)機(jī)組脫硫電源有問(wèn)題時(shí)不影響脫硫公用系統(tǒng)安全運(yùn)行?；?guī)炜刂乒竦碾娫慈∽悦摿蚬孟到y(tǒng)電源柜，為了方便除灰系統(tǒng)檢修方便，在除灰電子間放置一臺(tái)操作員站，接入脫硫網(wǎng)絡(luò)。

  3.5  #1脫硫DCS系統(tǒng)和#2脫硫DCS分別放兩根光纖接入輔控網(wǎng)絡(luò)柜。以實(shí)現(xiàn)集控室在運(yùn)行條件滿足的情況下可以直接監(jiān)視操作除灰及脫硫系統(tǒng)。

  3.6  關(guān)于接地；#1機(jī)脫硫DCS控制柜及繼電器柜匯總接入#1機(jī)脫硫DCS電源柜接地銅排，再接入脫硫DCS接地網(wǎng)；#2機(jī)脫硫DCS控制柜、繼電器柜繼公用電源柜、脫硫電氣控制柜匯總接入#2機(jī)脫硫DCS電源柜接地銅排，再接入脫硫DCS接地網(wǎng)；脫硫遠(yuǎn)程控制柜就近接入接地網(wǎng)；#1除灰控制柜、#2除灰控制柜、#1#2除灰繼電器柜匯總接入灰?guī)炜刂乒瘢俳尤氤褼CS接地網(wǎng)。

  4.設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)：能有效避免了兩臺(tái)脫硫系統(tǒng)的相互影響，在以后單元脫硫系統(tǒng)檢修升級(jí)等操作時(shí)可以直接對(duì)單元脫硫進(jìn)行操作或停電，而不會(huì)對(duì)運(yùn)行的單元脫硫及公用系統(tǒng)產(chǎn)生影響，通過(guò)LN2000系統(tǒng)操作權(quán)限設(shè)置能有效避免#1#2機(jī)組脫硫系統(tǒng)誤操作。

  4.維護(hù)注意：這種設(shè)計(jì)#1脫硫DCS系統(tǒng)、#2脫硫DCS系統(tǒng)都能對(duì)脫硫公用DCS系統(tǒng)修改；主機(jī)集控室和脫硫集控室都能對(duì)脫硫DCS系統(tǒng)操作；所以對(duì)#1脫硫DCS系統(tǒng)或#2脫硫DCS系統(tǒng)修改邏輯畫(huà)面數(shù)據(jù)庫(kù)等后只要對(duì)本單元機(jī)組和輔控DCS系統(tǒng)進(jìn)行更新統(tǒng)一；但是對(duì)脫硫公用DCS系統(tǒng)修改邏輯畫(huà)面數(shù)據(jù)庫(kù)等后對(duì)兩單元機(jī)組和輔控DCS系統(tǒng)都要進(jìn)行更新統(tǒng)一，以保證脫硫DCS系統(tǒng)的安全運(yùn)行。