DL T5227 2005火力发电厂辅助系统车间热工自动化设计技术规定1

火力发电厂辅助系统（车间）热工自动化设计技术规定

1  范    围

    本标准规定了凝汽式和供热式、自备电厂、燃气轮机等火力

发电厂辅助系统（车间）的自动化设计要求。

    本标准适用于新建电厂的设计。扩建工程、技改工程、自备

电站、燃气轮机等电厂的设计可参照执行。

2规范性引用文件

    下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内

容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协

议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的

引用文件，其最新版本适用于本标准a

    GB 50229  火力发电厂与变电所设计防火规范

    GB 50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范

    GB 50116  火灾自动报警系统设计规范

DL 5000火力发电厂设计技术规程

3总    则

3.0.1  辅助系统（车间）的热工自动化设计是发电厂热工自动化设计的一个重要组成部分，必须遵照“安全可靠、经济适用、符合国情”的原则，针对机组的特点进行设计。应选用技术先进、质量可靠的设备和元件。

3.0.2火力发电厂辅助系统（车间）热工自动化设计应积极采用标准设计、参考设计、典型设计和通用设计。

3.0.3本标准是DL 5000中热工自动化部分的补充和具体化，在辅助系统（车间）的热工自动化设计时应按DL 5000以及有关的国家标准和行业标准的规定执行，并应满足本标准的要求。

4  监控技术要求

4.1  自动化水平

4.1.1  辅助系统（车间）热工自动化水平应从控制方式、热工自动化系统配置与功能、运行组织、辅助车间设备可控性等多方面综合考虑。

4.1.2辅助系统（车间）相应的工艺系统（设备）应与热工自动化水平相适应。

4.1.3辅助系统（车间）热工自动化水平设计可根据性质相近的辅助工艺系统或相邻的辅助生产车间的划分及地理位置，适当合并控

制系统及控制点，辅助系统（车间）监控点不宜超过三个（煤、灰、水），其余车间可按无人值班设计。每个控制点采用上位机进行监控。

4.1.4采用上位机统一监控的辅助系统（车间）的自动化水平应达到运用计算机网络技术，运行人员在巡检人员的配合下在辅助系统（车间）控制室内通过上位机实现辅助系统（车间）的启／

停运行的控制、正常运行的监视和调整以及设备运行异常与事故工况的处理。

4.1.5采用车间集中控制的辅助系统（车间）宜在无人值班车间（区域）设置闭路电视监视系统，并与主厂房闭路电视监视系统统一考虑，以便于就地设备的监视。

4.1.6采用可编程序控制器(PLC)及上位机监控的辅助系统（车间），不应设常规显示、记录仪表及报警窗口

4.1.7采用PLC及上位机监控的辅助系统（车间），不应设常规手动操作。

4.1.8  下列辅助系统（车间）（包括但不限于此）宜采用PLC控制，经技术经济论证也可采用小型DCS或专用控制器。

  1  锅炉补给水。

  2凝结水除盐系统。

  3空气调节系统。

  4除灰、除渣（石子煤）系统。

  5废水处理系统。

  6输煤系统。

  7  电除尘系统。

  8反渗透系统。

  9化学加药系统。

  10汽水取样系统。

  11净化站。

  12燃油泵房。

  13制氢站。

  14弱酸处理。

  15原水预处理。

  16污水处理。

4.1.9脱硫系统的检测和控制宜采用独立分散控制系统(FGD-CS)或纳入单元机组分散控制系统(DCS)。小型分散控制系统应包括数据采集系统、模拟量调节系统，以及顺序控制系统。

4.1.10直接空冷机组宜纳入主厂房DCS系统。

4.1.11  空压机系统、循环水泵房、凝结水精处理、汽水取样系统、化学加药系统控制可纳入主厂房分散控制系统(DCS)。

    4.2控制方式

4.2.1  按照辅助系统（车间）适当合并的原则，根据工艺系统的划分及地理位置可设置煤、灰、水就地集中控制室，在条件许可时可进一步减少控制点。

4.2.2灰集中控制室宜包括下列辅助系统（车间）的控制（包括但不限于此）：

    1  除灰系统。

    2除渣及石子煤系统。

    3  电除尘系统。

    4石灰石输送（对循环流化床机组）系统。

4.2.3水集中控制室宜包括下列辅助系统（车间）的控制（包括但不限于此）：

    l  锅炉补给水。

    2凝结水精处理（可根据电厂管理情况纳入DCS）。

    3化学取样。

    4化学加药。

    5  反渗透系统。

    6废水系统。

    7净化站。

    8制氢站。

    9弱酸处理。

4.2.4灰系统集中控制室可设在除灰控制楼。

4.2.5水系统集中控制室可设在化学补水车间。

4.2.6燃油泵房宜进入主厂房分散控制系统(DCS)，也可进入

其他监控点进行控制。

4.2.7启动锅炉房可采用就地集中控制方式。

4.2.8热网站控制可纳入主厂房分散控制系统(DCS)o

4.2.9火灾报警系统的监控宣布置在主厂房单元控制室内。

4.2.10空气调节控制系统监控可设置在主厂房单元控制室内。

4.3控制系统结构

4.3.1  控制网络系统的一般规定

    l采用煤、灰、水集中控制的控制网络系统其网络拓扑可采用总线型网络、星型网络或环行网络。

    2网络系统的通信速率、通信距离应充分满足辅助系统（车间）监控功能实时性要求，充分考虑辅助系统（车间）分散、距离较远的特征。

    3  煤、灰、水控制网络系统应能与主厂房分散控制系统(DCS)、全厂信息监控系统(SIS)进行通信，并有互相联接的功能以实现全厂监控和管理信息网络化。不同种类网络互联宜采用开放型的标准协议和接口。

    4灰控制网络系统上位机，可配置两台互为冗余的操作员站。

    5  水控制网络系统上位机，可配置两台互为冗余的操作员站。

    6网络传输介质宜采用光纤通信电缆，在满足要求的情况下可采用同轴电缆和屏蔽双绞线，也可是以上几种方式的组合。

    7主干网络通信应冗余设置，某一通信线路的故障不应影响控制系统的通信。对于远距离或重要的辅助系统（车间），当采用远程I/O总线传输监控信息时，宜采用冗余通信方式。

    8  网络关键设备宜采用热备方式d

4.3.2可编程控制器(PLC)的一般规定

    l下列重要辅助系统（车间）的PLC控制宜采用双机热备配置：

    1)除灰、除渣（石子煤）。

    2)凝结水精处理。

3)燃油泵房。

4)石灰石输送系统（循环流化床机组）。

 2被控对象较远、较分散的辅助系统（车间），可采用远程I/O

 3各辅助系统（车间）PLC装置必须统一系列、统一技术

规格。

    4  中央处理单元(CPU)应设置足够容量的存储器，考虑

40%的备用量。

5输入输出(I/O)模件。

  应满足I/O总量的10%做备用，同时留有扩充15%的插槽余

地。

    共模抑制比≥90dB。

    差模抑制比≥60dB。

    6远程I/O机柜防护等级应满足IP56，同时应满足现场实际环境要求。

4.3.3  电源与接地

    l  煤、灰、水控制网络系统的电源应高度可靠，煤、灰、水集中控制室内的计算机电源应采用交流不间断电源( UPS)。

    2交流不间断电源(UPS)宜采用单相供电；交流220V，

50Hz,

    3煤、灰、水控制网络系统的PLC装置应可靠接地。

4.4设备选择

4.4.1  在满足安全、经济运行的前提下，检测仪表宜精简，避免重复设置。

4.4.2装在易燃易爆危险场地的仪表设备，应符合GB 50058的规定，选用防爆型产品。

4.4.3测量腐蚀性介质或黏性介质时应选用有防腐性能的仪表、隔离仪表或采用适当的隔离措施。

4.4.4仪表的选择应满足程控连锁要求，其动作必须安全、可靠。

4.4.5开关量的仪表应选用质量可靠的产品，宜选用双刀双掷开关，其触点容量满足220V AC、3A，I10VDC、IA的要求。

    4.5安装要求

4.5.1  除一次仪表外，不应在酸、碱计量间及酸碱储藏间布置热工仪表设备。

4.5.2净化站、制氢站、废水处理、反渗透系统、化学取样加药、弱酸处理、凝结水精处理、综合泵房等PLC或远程I/O应布置在各自车间内。

4.5，3除灰、除渣（石子煤）系统的控制气源距离主厂房较近时应采用主厂房仪用气源。

4.5.4  除尘器灰斗、风机房、灰库、脱水仓、泵房等处可设置远程I/O。

4.5，5  锅炉补给水、凝结水精处理等具有腐蚀性介质的辅助车间，应采用耐腐蚀电缆桥架，架空布置，不应在车间内设置电缆沟。

4.6控制系统设计

4.6.1  两台炉的灰渣系统及公用系统可按一个控制系统配置，也可各台炉及公用系统单独配置。

4.6.2火力发电厂火灾报警及检测系统的设计，应符合GB 50229及GB 50116的有关要求。

4.6.3应考虑空气调节系统与火灾报警及检测系统的连锁设计。

4.6.4回转式空预器的火灾检测、报警，应与全厂火灾报警及检测系统有接口设计。

4.6.5用于消防联动的检测探头、控制模块，应按双探头、双模块设计。

5监控空项目

5.1主要检测项目

主要检测项目见表5.1。

表5.1  主要检测项目

   

辅助系统	序	测点名称	就	PLC上位机或DCS			备注
车间名称	号		地	模拟量	开关量	报警
	1	除尘器灰斗料位			√
	2	空预器灰斗料位			√
	3	省煤器灰斗料位			√
	4	输送风机入口压力		√	√
	5	输送风机出口压力		√	√
	6	气化风机入口压力			√
	7	气化风机出口压力			√
	8	输灰管压力	√	√
除     灰	9	灰库料位		√			高值报警
除     渣	10	灰库过滤装置前后   差压			√		高、低值报警
系     统	11	渣斗水位		J	√		高、低值报警
	12	渣斗溢流池水位		_	√
	13	中转仓水位		√	√
	14	输渣泵密封水压力	√
	15	输渣母管压力	√	√
	16	脱水仓料位		√
	17	石子煤斗料位		√
	18	蓄水池水位		√	√		高、低值报警
	19	灰渣池水位		J	√		高、低值报警

 

表5.1（续）

辅助系统	序		就	PLC上位机或DCS
车间名称	号	测点名称	地	模拟量	开关量	报警	备注
	1	循环水泵出口压力	√	√
	2	循环水泵母管压力		√	√
循	3	旋转滤网前后差压			√
环	4	集水井水位			√
水 泵	5	循环水泵轴承温度	√	√
房	6	循环水泵电动机定 子绕组温度		√
	7	循环水泵电动机电流
	l	省煤器入口pH值		√
	，)	炉水导电度		√
化	3	饱和蒸汽导电度		√
学	4	过热蒸汽导电度		√
取 样	5	省煤器入口导电度		√
系	6	凝结水导电度		√
统	7	凝结水pH值		√
	8	除氧给水禽氧蓬		√
	9	再热蒸汽导电度		√
	1	阳床入口母管生水 流量		√
锅	2	阳床入口母管生水 温度		√
炉 补	3	阳床入口母管生水   压力		√
给 水	4	阳床入口生水流量		√
系 统	5	弱碱阴床入口水流量		√
	6	强碱阴床入口水流量		√
	7	混床入口水流量		√

 

表5.1（续）

 

辅助系统	序		就	PLC上位机或DCS
车间名称	号	测点名称	地	模拟量	开关量	报警	备注
	8	强碱阴床出口水导   电度		√		√	高值报警
	9	混床出口水导电度		√		√	高值报警
	10	阴床入口自用除盐 水母管流量		√
	l1	除盐水泵出口母管 水导电度		√
	12	除盐水泵出口母管水pH值		√
	1 3	除盐水泵出口母管 水流量		√
	14	除盐水泵出口母管 水压力	√	√
锅 炉	15	除碳器中间水箱水位		√	√	√	高、低值报警
补 给	16	除盐水箱水位		√	√	√	高、低值报警
水 系	17	除盐水泵出口压力显示	√	√
统	18	酸喷射器出口酸浓度		√
	19	碱加热器出口碱温 度		√
	20	碱加热器出口碱浓   度		√
	2l	碱加热器入口蒸汽 温度		√
	22	酸泵出口酸压力	√
	23	酸液储存槽液位			√
	24	酸计蹙器液位			√
	25	酸喷射器入口除盐   水流量	√

 

表5.1（续）

辅助系统	序		就	PLC上位机或DCS
车间名称	号	测点名称	地	模拟量	开关量	报警	备注
	26	酸喷射器入口除盐     水压力	√
	27	碱泵出口碱压力	√
	28	碱液储存槽液位
	29	检计量器液位	√
锅     炉     补	30	碱喷射器入口除盐   水流量		√
给     水	31	碱喷射器入口除盐 水压力	√
系     统	32	碱加热器入口蒸汽 压力		√
	33	除盐水泵电流		√
	34	滴水泵电流		√
	35	自用除盐水泵电流		√
	36	中间水泵电流		J
	1	加热器进水母管压   力	√	√		√	低值报警
	2	加热器出水母管压   力	√
	3	加热器进水温度	√
反	4	加热器出水温度	√	√		√	高、低值报警
渗	5	加热蒸汽压力	√
透     脱	6	加热蒸汽温度	√
盐     系	7	精密过滤器进水（或 出水）母管浊度		√		√	高值报警
统	8	精密过滤器进水母   管流量		√
	9	精密过滤器进水流   壁		√		√	低值报警
	10	精密过滤器进水母   管压力		√		√	低值报警

表5.1（续）

辅助系统	序	测点名称	就	PLC上位机或DCS
车间名称	号		地	模拟量	开关量	报警	备注
	11	精密过滤器进口压 力	√
	12	精密过滤嚣出口压   力	√
	13	精密过滤器进出口 差压			√	√	高值报警
	14	活性炭过滤器进水   流量		√
	15	活性炭过滤器进水 母管压力		√
	16	活性炭过滤器进口   压力	√
	17	活性炭过滤器出口 压力	√
反 渗	18	活性炭过滤器进出 口差压			√	√	高值报警
透 脱	19	保安过滤器进口母 管压力		√
盐 系 统	20	保安过滤器进口母 管温度		√
	21	保安过滤器进口母     管导电度		√
	22	保安过滤器进口母   管pH值		√
	23	保安过滤器进口母 管余氯值或氧化还 原值		√
	24	保安过滤器进口压     力	√
	25	保安过滤器出口压     力	√
	26	保安过滤器进出口     母管差压			√	√	高值报警
	27	高压泵前压力	√		√	√	低值报警

 

表5.1（续）

辅助系统	序		就	PLC上位机或DCS
车间名称	号	测点名称	地	模拟量	开关量	报警	备注
	28	反渗透膜组件前压力	√	√	√	√	高、低值报警
	29	反渗透膜组件产水     压力	√	√
	30	反渗透膜组件浓水     压力		√
反	31	反渗透膜组件产水   流量		√
渗 透	32	反渗透膜组件浓水   流量或生水流量		√
脱 盐	33	反渗透膜组件生水   与浓水差压			√
系   统	34	反渗透膜组件产水   导电度		√
	35	预脱盐水箱水位	√	√
	36	各加药箱液位	√		√
	37	反洗水箱水位	√	√
	38	反洗水流量		√
	39	电动机电流		√
凝	1	氨溶液箱波位	√	√		√	高、低值报警
结	2	联氨溶液箱液位	√	√		√	高、低值报警
蠢	3	磷酸盐液箱液位	√	√		√	高、低值报警
药	4	凝结水导电度		√
系	5	凝结水联氨表		0
统	6	取样水温度		√
循	l	稀盐水箱水位	√	√		√	高、低值报警
环     水	2	循环箱水位	√	√		√	高、低值报警
加     次     氯	3	次氯酸钠储存箱水   位	√	√		√	高、低值报警．
酸	4	循环泵出口流量		√
钠     系     统	5	浓盐水泵出口流 量		√

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