学士学位论文—-热控专业施工组织设计.doc
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1、第一章 工程概况第一节 编制依据1.1 、华能济宁电厂施工组织总设计。1.2、华能济宁电厂扩建工程2标招标文件及其附件。1.3、火电施工质量检验及评定标准(热工仪表及控制装置篇)。1.4、 电力建设施工及验收技术规范(热工仪表及控制装置篇)。1.5、火电工程调整试运质量检验及评定标准。1.6、电力建设安全工作规程(火力发电厂部分)。1.7、安全生产工作规定。1.8、电力建设安全健康与环境管理工作规程。1.9、公司制定的质量保证手册E2002、质量体系程序F2002及质量管理工作程序D2002等管理文件。1.10、公司制定的职业安全卫生管理体系、环境管理体系和计量确认体系等文件。1.11、热控专
2、业发放的施工图纸及相关的三期工程文件,监理文件等。第二节 工程概况2.1、 华能济宁电厂2135MW机组为扩建燃煤发电机组,由西北电力设计院负责设计。主要设备及参数如下:2.1.1、华能济宁电厂扩建工程2135MW机组配用上海锅炉厂生产的SG-440/13.7-M562型超高压中间再热循环流化床锅炉,锅炉为单汽包自然循环、高温旋风分离、高温回灰全钢架支吊结构,采用露天布置,运转层标高为9.0m,运转层以下封闭。锅炉主要参数为:额定蒸发量 440t/h汽包压力 15.2 Mpa过热蒸汽压力 13.7 Mpa过热蒸汽温度 540再热蒸汽流量 360t/h再热蒸汽进口压力 2.715Mpa再热蒸汽出
3、口压力 2.575Mpa再热蒸汽进口温度 318.5再热蒸汽出口温度 540锅炉给水温度 245锅炉给水压力 15.7Mpa热风温度 211排烟温度 1402.1.2、汽轮机、发电机主要参数:2.1.2.1、 汽轮机由东方汽轮机厂制造,型号为N135-13.24/535/535,型式为超高压、中间再热、双缸双排汽、单轴、凝汽式汽轮机,主要参数如下:额定功率: 135MW最大功率: 146.791MW主蒸汽额定压力: 13.24MPa(a)主蒸汽额定温度: 535主蒸汽额定流量: 398.5t/h凝汽量(额定工况): 291.236t/h再热蒸汽压力: 2.351MPa(a)再热蒸汽温度: 53
4、5额定背压: 4.9kPa额定转速: 3000r/min旋转方向: 从汽机端向发电机端看为顺时针2.1.2.2、发电机发电机由上海发电机厂供货, 型号为 TLRI100/38QF-135-2额定功率: 135MW最大功率: 148.5MW额定电压: 13.8kV功率因数: 0.85额定频率: 50Hz效率(保证值): 98.8%冷却方式: 空冷励磁方式: 静止励磁2.2、工程概述本期工程采用机、炉、电、电网集中控制方式,两台机组共用一个控制室。控制室和电子设备间均布置在除氧煤仓间9.00m运转层。集控室内设DCS操作员站、DEH操作员站、硬手操台、辅助控制盘、打印机拷贝机、火灾报警及消防控制盘
5、等。电子设备间内设DCS机柜、DEH机柜、电源柜等;工程师室内设有工程师操作站、打印机等。单元机组全部实现CRT监控。对影响机组安全经济的重要参数采用三取二逻辑判断。锅炉金属温度、给水泵电动机线圈温度、发电机线圈温度等,采用远程I/O。重要参数在控制室设常规仪表。锅炉吹灰、石灰粉输送系统采用程序控制(PLC)系统,通过通讯或硬接线方式纳入DCS的管理中。辅助车间采用程序控制(PLC)系统,控制室不再设置常规的仪表盘,通过上位机CRT及键盘鼠标,对系统进行监控。循环水系统采用远程I/O技术,纳入DCS监控中。汽水取样及加药系统纳入DCS。空压机系统纳入DCS监控,或就近纳入除灰程序控制系统。主要
6、控制系统如下:2.2.1、数据采集系统(DAS)机组启停、运行和事故的主要监视手段,其主要功能是:工艺参数的采集和处理、制表打印、事故追忆、机组性能计算、历史数据存储和检索、显示、报警等功能。2.2.2、模拟量控制系统(MCS)该系统也称闭环控制系统,是机组的重要控制子系统之一,该系统完成单元机组及辅机系统的模拟量自动调节控制。主要包括以下项目:机组协调主控系统、送风控制、燃料量控制、炉膛压力控制、给水控制、主汽温度控制、石灰石量控制、除渣控制、床温控制、料床差压控制、连排扩容器液位控制、启动燃烧器燃油流量控制、汽封压力控制、除氧器压力控制、除氧器水位控制、凝汽器水位控制、高低加水位控制、汽机
7、轴封压力控制、给水泵密封水差压控制等。2.2.3、汽机数字电液控制系统(DEH)用以实现机组的负荷和转速等控制,具备超速跳闸保护、汽机运行工况监视功能。并且至少具有两种运行方式:手动控制、操作员自动。DEH还满足机组冷、热态启动方式,并与微机监控系统接口。2.2.4、锅炉炉膛安全监视控制系统(FSSS)该系统可以实现对锅炉炉膛燃烧工况的连续监视、异常工况报警,发出断油、断粉指令,以确保锅炉安全运行。主要功能包括:启动燃烧器火焰检测、炉膛自动吹扫、主燃料跳闸(MFT)、炉膛压力保护,自动点火、燃油快关阀的控制、启动燃烧器控制、锅炉热态启动、锅炉冷态启动、锅炉升温控制等。2.2.5、辅机顺序控制系
8、统(SCS)该系统也称开环逻辑控制系统。其主要功能是:按照启停运行要求及其运行状态,经逻辑判断发出命令,控制辅机及相关阀门的相互联锁启停和保护。主要顺控功能组如下: 锅炉烟风系统、给煤系统、石灰石输送系统、给水泵组、空压机系统、汽机润滑油系统、凝汽器真空系统、高、低加系统、除氧器系统、汽机轴封系统、汽机疏水系统等。2.2.6、吹灰程序控制系统上锅厂提供。实现锅炉系统吹灰的全过程控制。2.2.7、汽机本体监视装置(TSI)其主要功能是汽机本体瓦振、差胀、转速、轴向位移等参数的连续监测,越限参数的报警,直至发出跳闸信号。2.2.8、汽机本体保护系统(ETS)用以实现当参数越限至设定值时,进行逻辑判
9、断,联锁关闭主汽门,停运有关设备,确保汽机安全。具有下列保护项目:汽机跳闸保护、汽机进水保护、锅炉主燃料跳闸保护、各重要辅机保护等,对影响机组安全运行的重要信号采用三重化或双重化逻辑,其接点信号取自专用器件。2.2.9、汽机旁路控制系统(BPC)锅炉启停阶段,保证再热器有足够的冷却;启动阶段,调整蒸汽参数使与汽机金属温度相匹配,以缩短启动时间和回收工质;机组运行阶段,负荷变化较大时,具有超压保护和压力调节功能;旁路控制系统纳入DCS。第三节 工 程 特 点 华能济宁电厂三期热控工程主要特点如下:3.1、机组控制方式采用集控室集中控制。3.2、其于辅助系统及外部控制系统采用程序控制PLC 通过通
10、讯及硬接线方式纳入DCS的系统管理。3.3、机组全部实现CRT监控,对影响机组安全监视的重要参数采用三取二逻辑判断。3.4、现场施工环境狭小,工期短暂。3.5、公司因多个工地同时开工,劳动力少。第二章 施工范围及主要工程量第一节 施工范围 1.1、热控安装工程主要包括锅炉岛及汽机岛的热控安装和调试工作,其于还包括外围的水处理及供水泵房的热控安装和调试工作。第二节 主要工作量序号名称单位数量1全厂热控装置1.1分散控制系统 DCS套1其中包括:1.1.1数据采集与信息处理系统 DAS套11.1.2锅炉安全监控装置 FSSS套11.1.3机炉协调装置 CCS套11.1.4顺序控制装置 SCS套11
11、.1.5顺序控制装置 SCS套11.1.6辅助控制盘台21.1.7硬手操操作台台11.1.8汽机调节系统(DEH)套11.1.9汽机安全监视仪表(TSI)套11.1.10汽机紧急跳闸系统(ETS)套11.1.11汽机旁路控制系统套11.1.12除灰除渣控制系统PLC套11.1.13锅炉吹灰程控装置 PLC套11.1.14锅炉定期排污系统就地设备套11.1.15石灰石输送控制系统PLC套11.1.16化学补给水控制系统PLC套21.1.17循环水就地设备套11.1.18给煤机变频控制装置套81.1.19石灰石变频控制装置套41.1.20综合水泵房程控系统套21.1.21循环水加药程控套21.1.
12、22燃油泵房程控套11.1.23工业废水程控套11.1.24炉前控制设备套11.1.25汽包水位工业电视套11.1.26空调控制装置套11.1.27电源柜块21.1.28抽屉式配电箱块211.1.29仪表保温保护箱块151.1.30光子牌报警装置(20点)套11.1.31逻辑开关(进口)个1701.1.32热电偶支1901.1.33热电阻支1701.1.34变送器(进口)台2051.1.35就地压力表块1701.1.36流量测量装置套601.1.37执行器(部分进口)套651.1.38双金属温度计支901.1.39料位测量装置(进口)套101.1.40灰斗料位计(进口)套281.1.41防堵取
13、样装置套451.1.42烟气含氧量表套21.1.43电导率表(进口)套251.1.44质量流量计(进口)套31.1.45SO2分析仪(进口)套21.1.46接线盒个3002电缆及导管2.1控制电缆敷设100m13502.2计算机电缆敷设100m5502.3补偿电缆敷设100m902.4耐火电缆100m803热控系统电缆桥架3.1成套电缆桥架(铝合金)吨403.2耐火桥架吨5第三章 施工进度及劳动力计划第一节 施工进度1.1、见下表仪表工程处2002-2003施工计划表序号任务及名称工期(天)开始时间完成时间#6机1共用热控1502002.11.262003.6.212电缆桥架安装312002.
14、12.102003.1.103盘底座制作安装102002.11.262002.12.54热控盘安装502002.12.152003.2.55盘连敷设152003.1.52003.1.206电缆接线222003.1.202003.2.117DCS受电82003.2.112003.2.188DCS满足分布试运条件102002.4.152003.4.259锅炉热控2002002.12.182003.6.2510电缆桥架安装402002.12.182003.1.2811煤仓间桥架安装152003.2.102003.2.2512取源部件安装1702002.12.252003.5.3013电缆敷设4020
15、03.2.202003.3.3014就地箱柜安装402003.2.102003.3.2015仪表管敷设602003.2.202003.4.2016电缆保护管敷设702003.2.52003.4.1517表计校验1502003.1.52003.6.518电缆接线402003.4.152003.5.2519设备调试602003.4.202003.6.2020汽机热控1502003.1.12003.6.3021电缆桥架安装302003.1.52003.2.522电缆敷设542003.3.102003.4.1023取源部件安装1502003.4.152003.5.1524就地箱柜安装402003.3.
16、102003.4.3025仪表管敷设602003.2.202003.4.2026电缆保护管敷设902003.3.102003.6.1027表计校验1202003.1.102003.5.1028电缆接线402003.4.152003.5.2529设备调试302003.4.252003.5.2530辅助厂房热控1202002.12.102003.4.1031化水热控702002.12.102003.2.20第二节 劳动力需求计划日期工种2002 2003111212345678管理8888999999安装工5101518212530302520电焊工1333444432气焊工1122233321起
17、架工1233444422调试工0012221010103合计16243236424760605137第三节 仪表工程处济宁工地劳力需求图表第三章 施工组织机构设置及班组任务分工第一节 施工组织体系1.1、济宁工地仪表工程处施工组织机构设置第二节 班组任务分工2.1、机控班主要负责汽轮发电机本体系统,主汽再热气系统、抽汽系统、高低旁路、真空、胶球清洗、循环水、凝结水、化水等热控设备的安装及调试工作;汽机DEH、ETS、TSI等系统的安装调试工作。凝结水、给水、加热器疏水放汽、开闭式、辅助蒸汽、电泵、等系统的热控安装及调试工作,负责全厂脚手架的搭设、拆除工作、大型仪表盘、电缆盘、电缆竖井的运输、吊
18、装工作,施工用电及机械维;负责全厂热控取样、仪表管敷设、盘、柜控制箱、保护柜的底座制作与安装、桥架支架制作及安装等焊接工作。 2.2、炉控班锅炉汽水、本体FSSS、吹灰程控、炉底除渣及供水泵房等系统的热控安装及调试工作。锅炉风烟、制粉、空预器漏风等系统的热控安装及调试工作;负责全厂脚手架的搭设、拆除工作、大型仪表盘、电缆盘、电缆竖井的运输、吊装工作,施工用电及机械维修;负责全厂热控取样、仪表管敷设、盘、柜控制箱、保护柜的底座制作与安装、桥架支架制作及安装等焊接工作。 2.3仪表班全厂热工仪表的校验、投运及盘装仪表、设备的安装与接线工作。第四章 施工方案第一节 场地布置及机具需用1.1、 在工程
19、处院内安装一组45平方米施工平台,放置在院内西北角,平台西面放置台钻房与阀门库房,平台西面设置380V施工电源盘、小型焊机房及临时材料棚。1.2、 焊机房内放置两台焊机,房子配备完善的电源设备,焊机房密封且留有通风口,确保焊机正常工作。1.3、 在平台边缘放置一个台虎钳案子,案上固定台钳一个, 用于钢件、 管件;台钻房内放置立式台钻一台,立式砂轮机一台。1.4、锅炉电缆竖井吊装及组合需用一台2t卷扬机,布置在锅炉房零米。第二节 施工方案本工程采用分散控制系统(DCS)作为机组的主要控制系统,实现单元机组炉、机、电集中。分散控制系统(DCS)包括:数据采集系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)
20、、顺序控制系统(SCS)、锅炉安全保护系统(FSSS)、锅炉吹灰程控系统、汽机旁路控制系统(BPC)及电气控制系统(ECS)。2.1、由于DCS系统设计复杂,功能先进,对施工的工艺及质量都有很高的要求。我们在总结以往工程,特做如下施工方案:2.1.1、接地严格按照施工图纸及厂家资料按照一点接地原则进行。DCS系统的柜、台、盘均设有单独的接地铜排,并有专门的接地板,回流后再接至专用接地装置。一般设有三个接地点:信号地、电源地和逻辑地。一般要求接地电阻小于欧姆,且接地电缆与动力电缆不能平行敷设,接地点周围m范围内无放电接地点。接地点联接处应去锈、擦尘,利用度锌螺栓并加弹簧垫片紧固。2.1.2、盘、
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