脱硫DCS系统培训教材

2×300MW火电机组烟气脱硫工程

操纵系统

中电投远达环保工程有限公司

2004.10

一、系统概述

1.1本培训材料是依照上海西屋操纵系统有限公司提供的资料，针对**有限公司发电工程2×300MW火电机组烟气脱硫工程所采纳的分散操纵系统（以下简称DCS）所提出的。

1.2**有限公司发电工程2×300MW火电机组为新建机组，本脱硫工程采纳石灰石-石膏脱硫工艺，3＃脱硫装置打算05年8月投入运行，4＃脱硫装置打算05年11月投入运行。

1.系统特点

1.1DCS由分散处理单元、数据通讯系统和操作员站、工程师站等人机接口及厂级计算机网络接口组成。

1.2DCS系统易于组态，易于扩展。

1.3DCS的设计采纳合适的冗余配置和诊断至通道级的自诊断功能，具有高度的可靠性。系统内任一组件发生故障，均不阻碍整个系统的工作。

1.4系统的监视、报警和自诊断功能高度集中在CRT上显示，并能在打印机上打印，操纵、报警、监视和爱护等差不多功能将尽可能在

功能上和物理上分散。特不注意爱护功能的独立性，以保证人员和设备的安全。

1.5卖方所供DCS系统可防止各类计算机病毒的侵害和DCS内各存贮器中的数据丢失。

1.6整个DCS的可利用率至少为99.99％。

1.7操纵系统的设计和配置符合下列总的防止故障原则。

1.7.1个不故障可不能引起整个操纵系统故障。

1.7.2个不故障可不能引起FGD的爱护系统误动或拒动。

1.7.3将操纵功能组合在系统块中，系统设计要保证使任何模块故障只解列部分系统的操纵，且这种局部解列可由操作人员随时干预。

1.7.4操纵系统的结构能反映设备的冗余度，不致于因操纵系统内的个不故障而导致受控设备操纵失灵，同时又使备用设备也无法启动。

1.7.5由于一个操纵系统故障，电厂设备或操纵功能要能在执行级(即远方手动操纵)响应其操纵。该设备或操纵过程自动解列

1.7.6所有重要爱护信号采纳冗余(三取二)通道，以保证其可靠性，卖方充分保证防止爱护系统误动或拒动。

1.8每个操纵系统和监视系统的交流电源由两路独立电源提供，电源安排能做到单一的故障可不能使两路电源断电，同时可不能由于电源切换而发生操纵系统误动作或拒动作。DCS系统内部的电源，包括DCS柜、打印机、工程师站、操作员站等的电源由其自行分配。

3.硬件系统

3.1DCS系统硬件采纳有现场运行实绩的、先进可靠的和使用以微处理器为基础的分散型操纵系统。

3.2系统内所有模件均采纳CMOS元器件，其散热量低，模件均采纳固态电路、标准化、模件化和密封化，采纳表面封装工艺和插入式结构。

3.3模件的插拨有导轨和联锁，以免造成损坏或引起故障，模件的编址不受在机柜内的插槽位置所阻碍，而是在机柜内的任何插槽位置上都能执行功能。

3.4机柜内的模件能带电插拨而不阻碍其它模件正常工作。

3.5 分散处理单元内的处理器模件采纳冗余配置，一旦某个工作的处理器模件发生故障或运算错误，系统能自动地以无扰方式，快速切换至与其冗余的处理器模件，并在操作员站报警。分散处理单元内的处理器模件应各司其职（功能上应分离），以提高系统可靠性。处理器模块使用I/O处理系统采集的过程信息来完成模拟操纵和开关操纵。

3.6处理器中模件清晰地标明各元器件，并带有LED自诊断显示。

3.7处理器模件的所有算法和参数驻留在电可擦除存储器EEPROM 中，在系统失电时其数据可不能丢失。。

3.8某一个处理器模件故障，不阻碍其它处理器模件的运行。此外，系统总线故障时，处理器模件能接着运行。

3.9对某一个处理器模件的切除，修改或恢复投运，均不阻碍其它处理器模件的运行。

3.10冗余配置的处理器模件与系统均有并行的接口，即均能同意系统对它们进行的状态和组态修改。处于后备状态的处理器模件，能与工作状态的处理器模块一样不断更新其自身获得的信息。

3.11 OVATION系统操纵器切换时刻小于4ms,数据更新周期为10ms。系统的操纵和爱护功能可不能因冗余切换而丢失或延迟。

3.12电源故障属系统的可恢复性故障，一旦重新受电，处理器模件能自动恢复正常工作而无需运行人员的任何干预。

3.13I/O模件均为智能化, 减轻操纵器的处理负荷。I/O模件除能完成扫描、数据整定、数字化输入和输出、线性化热电偶冷端补偿、过程点质量推断、工程单位换算等功能。

3.14所有的I/O模件都有标明I/O状态的LED指示和其它诊断显示，如模件电源指示等。

3.15所有的模拟量输入信号每秒至少扫描和更新4次，所有的数字量输入信号每秒至少扫描和更新10次，事故顺序(SOE)输入信号的分辨力小于1毫秒。为满足某些需要快速处理的操纵回路要求，其模拟量输入信号应达到每秒扫描8次，数字量输入信号达到每秒扫描20次。

3.16 I/O模件提供热电偶、热电阻及4－20mA信号的开路和短路检查功能, 这一功能将在每次扫描过程中完成。

3.17所有接点输入模件都有防抖动滤波处理。假如输入接点信号在4毫秒之后仍抖动，模件不同意该点信号。

3.18处理器模件的电源故障可不能造成已累积的脉冲输入读数的丢失。

3.19 I/O模件能自动地和周期地进行零飘和增益校正。

3.20冗余输入的热电偶变送器信号的处理，由不同的模件来完成。单个模件的故障可不能引起任何设备的故障或跳闸。

3.21 OVATION模拟量模件的每个通道均带有一个独立的A/D或D/A 转换器。热电阻输入采纳软件组态方式，淘汰了原始的桥路。所有的输入通道、输出通道及其工作电源，均相互隔离。A/D和D/A 的转换精度为14位。关于模拟量输入，每块I/O模件点数为8点；关于模拟量输出，每块I/O模件点数为4点。关于数字量输入输出模件，每块I/O模件点数为16点。RTD采纳恒流源技术。开关量输入/输出模件有光电隔离措施。

3.22 DCS和其他供货商提供的操纵、爱护装置之间的信号交换采纳I/O通道时，采纳了电隔离措施。