近日,中國華電集團隆重舉行了年度集團科學技術進步頒獎大會。艾默生公用事業(yè)部憑借卓越的項目執(zhí)行能力及豐富的電廠專業(yè)經驗,再次獲得各方專家認可,以華電土右電廠火電機組全廠DCS一體化控制系統(tǒng)應用這一項目榮獲2017年度中國華電集團科學技術進步獎三等獎。
中國華電集團科學技術進步獎三等獎
中國華電集團年度科學技術進步獎三等獎:艾默生自動化解決方案執(zhí)行的華電內蒙古能源有限公司土默特發(fā)電分公司——華電土右電廠成功實現火電機組全廠DCS一體化控制系統(tǒng)應用,在提高效率的同時有效節(jié)省了人力資源,助力成為DCS一體化控制方案實施的典范。
為鼓勵科技創(chuàng)新,激發(fā)創(chuàng)新活力,促進自主創(chuàng)新型企業(yè)建設,華電集團自2006年起設立“中國華電集團公司科學技術進步獎”,獎勵在公司科學研究和技術開發(fā)、推廣應用先進技術、軟科學研究等科學技術進步活動中做出重要貢獻的單位和個人。
據介紹,華電集團積極貫徹全國科學技術大會精神,提出了建設自主創(chuàng)新型企業(yè)的發(fā)展目標。設立科技進步獎作為建設自主創(chuàng)新性企業(yè)的一項重要措施,就是要鼓勵華電集團系統(tǒng)企業(yè)和科技人員團結協(xié)作、聯(lián)合攻關,鼓勵自主創(chuàng)新、攀登科學技術高峰,鼓勵采用先進、成熟、可靠的技術和設備,推進企業(yè)技術創(chuàng)新和技術進步,促進科技成果商品化和產業(yè)化,加速電力科技創(chuàng)新與可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略的實施。
在此項目中,艾默生過程控制有限公司作為全廠DCS一體化控制系統(tǒng)的供貨單位,積極配合安裝、調試,最終實現全廠DCS一體化控制。作為項目經理的李賡鑫和項目服務經理的劉峰等艾默生公共事業(yè)部的同事們,以他們認真負責的態(tài)度和高超的專業(yè)技術贏得了一片贊譽。
華電集團作為艾默生公共事業(yè)部電力板塊重要客戶,自2000年以來,雙方已合作過90余臺機組分布在33個電廠客戶,其中包含6臺1000MW等級、28臺600MW等級、43臺300MW等級機組等,斬獲如亞洲電力年度電廠升級等獎項眾多。此次能夠獲獎,除了雙方優(yōu)秀的專業(yè)能力,與良好的默契與溝通合作同樣密不可分。
項目背景及工藝概括
中國華電集團科學技術進步獎三等獎
華電土右電廠2x660MW空冷機組工程于2014年3月經國家發(fā)改委批復開,為響應國家關于減員增效,提高勞動生產效率的要求。在基建期決定開展全廠DCS一體化控制系統(tǒng)應用的研究及實施工作。
全廠DCS一體化控制系統(tǒng)從實施至投產歷經18個月,達到預期實施的效果,真正實現全廠DCS大集控的控制方式。
項目背景和目標-提高市場競爭力
目前600MW及以上容量機組基本上主廠房都采用分散控制系統(tǒng)實施對爐、機、電的集中控制,設置1~2名全能值班員,外加1~2名現場巡視人員就能滿足單元機組啟動、正常運行以及事故工況的處理。而輔助車間的控制方式目前還存在很多的模式,還存在優(yōu)化空間。輔助車間采用以計算機技術為基礎的DCS監(jiān)控系統(tǒng),與主廠房的DCS共同構建全廠范圍的監(jiān)控和管理信息系統(tǒng)網絡,已經成為新型電廠建設的需要。
-真正的“大集控”
國內其他電廠的DCS一體化未做到真正意義上的一體化控制,多數電廠其電除塵、制氫站使用就地PLC控制或采用與主機不同品牌的DCS系統(tǒng),華電土右電廠則將電除塵、制氫也納入DCS控制系統(tǒng),實現化學水、中水、工業(yè)廢水、輸煤、除灰、電除塵、脫硫、脫硝、氨區(qū)等所有子系統(tǒng)全部實現DCS集中控制。
-節(jié)省人力成本
按照《國家電力公司火力發(fā)電廠勞動定員標準》,B類機組國內2臺600MW機組運行人員配備標準:集控室66人,化學17人,除塵、除灰11人,脫硫15人,共計109人。用全廠DCS一體化后,實現“大集控”方式后,土右電廠化學、除灰、除塵、脫硫控制室取消,在集控室增設15人,機組配備人員為:86人,節(jié)省23人,在有效降低了人力資源成本。
-對生態(tài)的保護
項目提高了環(huán)保設備等級、實現環(huán)保數據全廠存儲可靠、數據共享。實現環(huán)保設備跳閘聯(lián)鎖主機跳閘。在脫硫設置專用歷史站存儲環(huán)保歷史數據,同時環(huán)保數據又進入主機歷史站存儲,達到雙冗余備份。主機與環(huán)保運行人員實時監(jiān)控環(huán)保指標數據,避免出現因溝通不及時導致的超排環(huán)保事件發(fā)生。
-降低維護成本
采用全廠DCS一體化后,維護人員只需要集中精力掌握一套系統(tǒng),同時各系統(tǒng)的硬件統(tǒng)一,大大降低了備品備件品種和數量,從而降低了備件成本,折算成人民幣約為76596.97元。同時,由于只學習一種系統(tǒng)可以讓設備檢修人員做到精益求精,提高檢修水平。
-性能指標的優(yōu)化
吹灰程控與DCS一體化,在DCS實現吹灰功能,利用DCS系統(tǒng)高級應用軟件實現吹灰優(yōu)化,提高鍋爐效率。
DCS與DEH、ETS、MEH一體化,DEH、ETS、MEH相對獨立運行,受DCS統(tǒng)一管理,DCS與DEH、ETS、MEH數據傳輸暢通,可靠性進一步提高。
全廠時鐘同步。DCS系統(tǒng)只接收一個GPS對時信號,實現全廠各系統(tǒng)在GPS時間基準下的運行監(jiān)控和事故的故障分析,保證安全運行,提高運行水平。
艾默生總體解決方案
艾默生作為全廠DCS一體化控制系統(tǒng)的供貨單位,提供了一套完整的Ovation專家控制系統(tǒng),以實現全廠主機及輔控(脫硫、化水、輸煤、除灰等)DCS一體化設計方案,并積極配合安裝、調試,最終實現全廠DCS一體化控制系統(tǒng)。
為滿足在電廠建設期間,各類輔助車間分批次投入調試運行的特殊情況,艾默生所提供的輔控系統(tǒng)的配置,包括工程師站、操作員站、控制器、網絡規(guī)劃等既能夠滿足輔控系統(tǒng)分階段投運的需求,也能實現全部系統(tǒng)建成后的集中監(jiān)控。在分步調試或檢修時(尤其是調整控制策略時),不會影響輔助車間控制系統(tǒng)其它系統(tǒng)設備的正常運行。
艾默生的Ovation控制系統(tǒng)以其實時性、可靠性、開放性,在系統(tǒng)冗余、網絡通訊能力、處理復雜控制算法能力等方面具有優(yōu)秀表現,其一體化的網絡和控制設備為更大限度確保輔助車間集中控制系統(tǒng)運行和維護性能提供了保障。
集控室操作員站布置美觀大方
集控室輸煤、化學水操作員站對現場情況一目了然。