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DCS系统安全可靠性分析 柳清溪 摘要：本文主要依据张家口发电厂近年来与热控专业相关的锅炉灭火主燃料跳闸（MFT）进行数据分析总结，阐述DCS系统在过程控制实际应用中存在的一些主要问题，作出针对性的预防措施。 关键词：DCS　安全可靠分析　预防 1　引言 2 锅炉主燃料跳闸的因素 机组安全运行，必须对DCS系统运行、检修进行全过程、全方位的管理。不仅要关注应DCS系统软、硬件条件、、保护的作用在于及时准确地反映事故并加以正确地处理，以防事故的扩大；联锁实际上也是保护，只是一般局限于进行局部操作，而保护功能又是通过联锁的作用来实现的除由于对特性完全掌握外，主要没有按其自身规律合理地进行管理而造成的。 2.1　DCS系统因素 2.1.1　计算机系统的可靠性是确保机组安全运行的基础，不应和机组的可靠性处在同一数量级上，而应更高。计算机系统的设计、制造、安装、维护每一个环节都应严格按照各自的技术规范进行并对计算机的系统组态、纠错能力及自诊断技术予以重视。为了保证其正常工作必须注重其工作环境的要求：1）环境温度对计算机安全影响十分明显，对集成电路和电子元件而言，室温在规定使用范围每增加10℃，可靠性降低25%，器件周围的环境温度超过60℃，计算机就会发生故障；温度变化，产生内应力及冷热变化加剧器件、材料损伤，电气性能变化。2) 湿度影响：低湿环境产生静电，当静电超过2KV时，会影响计算机正常运行。3) 洁净度是指空气中尘埃，其危害：由于磁盘与磁头间隙很小，灰尘进入其中，高速运转的情况下，造成机械损伤，磁头磨损；灰尘吸附在集成电路和电子元件绝缘降低，甚至短路，相反，绝缘性尘埃则会使插件接触不良。2003年11月4日4号炉1号一次风机反馈与指令偏差大，由于两台一次风机调节控制由同一摸件驱动，在切换控制一次风机静叶调节挡板的主辅模件时，主模件1分40秒后才正常工作，模件未正常工作时，挡板指令变为0，导致挡板关回，失去一次风，炉膛压力低保护动作，锅炉灭火。2004年2月26日8号机FSSS系统两台DBM同时死机，导致FSSS系统与其它各个子系统通讯紊乱，FSSS系统DPU的通讯连接失败（LINK FALLED），锅炉灭火。2004年8月27日7号机热控EU-DPU32/33所带的一个BCM（两位式控制智能模件）卡件故障，导致6KVⅡA段工作电源开关、13号低压变和13号除尘变掉闸 ，MFT动作，锅炉灭火。 2.1.2　自动控制 目前我厂自实行集控以来，对热控设备的自动要求标准更高，重要自动保护投入率达到100%，然而，更深层次的问题也就显露出来，自动状态并不是适合各种状况下运行的，存在着一个“度”的概念，如果扰动过大或被控的设备失控情况下，运行人员必须及时、合理地进行人为干预，包括消除扰动、解除自动、手动调整等。2003年1月3日3号炉由于在高加解列的运行工况下，汽包水位自动调整品质差，导致汽包水位低三值保护动作，锅炉灭火。2004年7月6日3号炉5号磨煤机热风隔绝门突然关回，运行人员操作不当，造成负荷、燃烧、水位波动，汽包水位低三值保护动作，锅炉灭火。2004年8月10日5号炉锅炉掉渣引起炉膛压力波动，致使炉膛负压低二值保护动作，锅炉灭火。 2.1.3　电源可靠性 热控DCS系统电源通常采用有可靠后备手段的UPS不停电电源提供，供电系统电源技术要求的电压、频率波动等级、额定容量、瞬时停电时间间隔等的质量好坏，直接影响到计算机系统的可靠运行。备用电源切换时间应小于5ms，且DCS系统计算机控制器不能被初始化，不能输出错误信息。INFI-90系统要求电压变化指标不应超过额定电压的±10%，一旦电压偏低，将导致系统出现误动或拒动。2004年7月21日7号机由于输入到DEH卡件的信号回路接线虚，使DEH机柜“油开关闭合”信号端子对地电压仅为16.9V，而正常开关量电压为直流24V，从而OSP逻辑动作，锅炉灭火。 2.2　现场设备因素 2.2.1　热控设备包括温度、、、、、、、、。机组保护、联锁项目的确定，主要是根据热力系统和有关设备的安全运行要求以及对自动化设备装置的配备情况、技术特性等状况制定的。这些热工自动保护给大机组的安全运行打下了坚实的基础。假如这些保护，一旦发生事故，运行人员是无法在极短的时间内作出正确的判断和迅速处理的，其后果不堪2.2.2　火焰检测因素 火焰检测的正确性受煤种、燃烧器配风、锅炉负荷等因素的影响较大，致使火焰的参数需经常进行变更，锅炉经常因为火检检测问题而导致制粉系统跳闸，甚至锅炉灭火的现象时有发生。火焰漏看和偷看两种情况危害是自己的燃烧器燃烧为提高整个装置工作的可靠性，防止因火焰偏心或不稳而使装置误动，采用“每层四选三”即每层的四个火焰器中有三个同时发出灭火信号时，才判断为该层灭火；只有当层同时判断为灭