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项目年度编号
1300160081
中图分类号
TM621.6
成果公布年份
2011
成果简介
1、成果的主要用途、技术原理：现场总线系统由于具有较强的自诊断能力、可远程对现场仪表进行监控和调校，信号的可靠性高等优点正在日益被推广。华能九台电厂一期工程2×660MW超临界塔式燃煤机发电机组是国内发电行业首次在大型火电机组的主机控制系统中大规模应用FCS，被称为“数字化电厂”。在吉林华能九台电厂一期2×660MW机组热控安装中运用现场总线施工技术，充分保证机组工艺质量、安全、施工进度等方面的要求，避免一些“不可预见”设计问题的发生，大幅缩短工期，施工工艺精美、内在品质优良，充分满足现场总线和机组运行的需要。2、关键技术和创新点：2.1施工关键技术：2.1.1设备链的及时形成。2.1.2拓扑网链路的长度限制。2.1.3系统网段上的干扰。2.2现场总线施工技术特点：2.2.1满足网络拓扑结构连接及特殊的链路电缆长度。2.2.2实时、必要的现场设计优化。2.2.3施工系统性、仪表相关性增强。2.2.4安装工艺水平提高、施工用设备专业性强。2.2.5施工进度可控、工艺质量明显改观。单体和分系统试运是对系统完整性及热控安装工艺质量的初步检验，现场总线信号传输不再拘泥于传统的“点对点”形式，而是不同于常规的数字式、串行、多点的数据总线形式。保证网络链路长度在合理的范围内，是现场总线安装不可回避的总要硬性条件。为此，在工程的前期，应熟练掌握设计，认真审核的电缆路径和总线设备的安装位置，配合生产单位及设计院，完成现场优化工作(从以下几个方面入手：现场总线链路优化、仪表及智能设备的现场布置优化，其中包括协同机务专业将终端执行元件“大分散，小集中”、电缆桥架优化等)，以降低跨网段的通信负荷，满足链路电缆长度限制。2.3安装中容易产生缺陷：安装过程中，对杜绝网段上的干扰是非常重要的，安装过程中如果网段上产生干扰易形成如下缺陷。2.3.1现场总线回路故障。2.3.2回路的相应处理时间随之增大。2.3.3产生静电进而击穿模块。2.4对缺陷采取的措施：在现场实际施工中进行了相关的测试试验，采取了增安型(EEx e)接线箱和电缆屏蔽层的单侧接地等新工艺对现场总线进行工艺评定。3、与国内外已有同类先进技术的对比情况：3.1在国内火电机组的首次大规模应用，技术先进、节约资金和时间、少走弯路。充分保证了工艺质量、安全、施工进度等方面的要求。3.2现场总线是自动控制领域未来的必然发展趋势，实践证明这一方法是成熟可靠的，为后续的该类型施工提供指导和借鉴。4、已应用、推广情况及推广前景：吉林华能九台电厂一期2×660MW超临界塔式燃褐煤1号机组热控安装采用现场数据总线施工方法完成。期间施工进度提前完成、施工外表工艺精美、内在质量可靠，一些项目被评为该工程建设样板工程。机组顺利、平稳地经历168h满负荷的试运行，各方面技术参数指标优良。是数据总线技术在国内火电厂的首次大规模成功应用。5、经济及社会效益情况：5.1现场总线与常规的安装相比，在电缆、电缆桥架、电缆管、金属软管、型钢等材料方面的使用量小，安装工程量也随之减少。根据华能九台电厂现场测算以上材料约在3.4%-10%之间。5.2采用现场总线技术可以节约电缆、电缆桥架等安装材料。采用现场总线技术后只需少量的通信电缆，每台机组仅节约电缆80km。5.3采用的压力、差压变送器等基本上都带有HART总线协议接口，所以变送器采用HART、协议进入分散控制系统对现场一次设备而言不增加任何费用。对于仪表及执行器的设备管理软件等，每台机组需人民币约为20万-30万元。采用现场总线技术之后，分散控制系统、现场总线电动门、电动机现场总线控制单元、现场总线仪表等均需要具备现场总线接口，这部分产品比常规产品价格会高一些，但控制采用现场总线技术后，这些电气设备在节省的电缆、电缆保护管、桥架、机柜以及运行阶段对设备进行的维护和管理、采用远程参数设定和远程故障诊断等方面将会有明显的经济效益。
完成单位
黑龙江省火电第三工程公司
完成人
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