為了解決我廠擴建第二條4000t/d干法水泥生產線的用電需要,緩解當地供電緊張狀況,我廠在一、二條水泥生產線水泥窯尾、窯頭部分增設兩臺SP余熱爐、兩臺AQC余熱爐、兩臺補燃煤粉爐及兩臺1.2萬kW的汽輪發電機組建成一個小型發電廠。為了保證余熱發電安全監測運行的應用要求,在發電機控制室配置了國產“DAS-451”工業過程計算機監測系統。
1計算機監測系統在水泥廠余熱發電運行維護中的作用
我廠采用的這套集運行和開發為一體的計算機監測系統是當前我國新、老發電機組采用的通用型數據采集處理系統。由于該系統方便地將大面積的、分散的控制臺(盤)式的監視變為集中的CRT監視,具備了巡回檢測、數據處理、越限報警、開關量變態處理、事故追憶、相關參數畫面顯示及報表和故障信息打印等功能,所以在發電機組啟動、恢復、運行、事故原因查找及人工抄表帶來的人為誤差等方面,發揮了很好的作用,大大減輕了運行操作人員的負擔,保證了發電運行的正常進行。
2影響計算機監測系統發揮作用的主要障礙
由于國內一些單位競相開發和研制,在整體設計中,還有許多不足之處,使目前有的系統還未達到常規儀表那種應用自如的程度,不能發揮出應有的作用。通過我廠發電運行過程中暴露的問題和同兄弟單位交流的情況來看,主要表現如下:
2.1“死機”現象頻繁
計算機監測系統運行中的“死機”是目前應用中常常碰到的一個難以解決的問題,偶發性“死機”是非固定性故障。“死機”后重新啟動又能運行如故。“死機”原因大致歸納如下:
2.1.1主機系統故障
目前國內應用的監測系統多為二級體系結構,國內監測上位機多為帶磁盤系統的通用計算機。實踐證明磁盤驅動器的故障率最高,對工作環境(如防塵、溫度等)要求高,并需特殊的維護,有些單位設計、開發的數據采集處理系統依賴于上位機。若上位機自身的可靠性差,出現故障,將導致整個監測系統處于停滯狀態。
2.1.2前置數據采集系統(I/O子系統)故障
I/O過程通道子系統是監測計算機系統的重要組成部分。對它的設計有很高的技術性。影響其工作可靠性的因素是多方面的,如模板設計技術、抗共模干擾技術等,均可影響系統的可靠性、穩定性和測量精確度。
2.1.3偶發性干擾
有些現場干擾脈沖源可達千伏以上,致使計算機系統誤動作,程序“飛掉”造成“死機”。重者造成掃描模塊損壞。
2.1.4程序設計缺陷
設計上有缺陷的程序,可以較長時間的運行,一般不易發現。但在某種條件下,程序條件“相撞”使程序飛到不應去的地址單元或者根本不知去向。但重新啟動后又能正常運行。由于“相撞”機遇很小,難以查找或難以在軟件上清除。
2.2設計方案上的錯誤
我廠二線1.2萬kW余熱發電系統僅采用一套計算機監測系統進行監測。從連續生產運行的需要,必須定期對二線水泥生產線的設備和余熱發電系統的設備進行輪換停機檢修。目前這一套二線共用的計算機監測系統就始終不能停機檢修。長期運行,必然使故障率上升,一旦該系統損壞,二線發電和水泥生產將不同程度地受到影響。增加一套監控系統的分線改造工作必然給發電及生產帶來不必要的損失。
2.3計算機監測系統不能與發電機組同步投入運行
發電和水泥工藝流程設計的暢通是過程監測系統設計的重要保證。由于三者結合不好,加上有的開發單位技術人員在設計、安裝、調試和投運的過程中經驗不足,往往造成系統裝置運到現場邊投運邊改進設計和進行調試工作,延長了系統在現場恢復與投運時間,致使系統與機組不能同步投入運行。加上現場安裝、調試期間,環境不良,也給系統增加了運行故障的隱患。
2.4灰塵對機柜中設備和模塊的影響
從地下電纜安裝架上直接進入機控室地面開孔處的大量信號電纜,由于是直接進入系統機柜連接在端子板上,在開孔處封填措施不得力,使地下灰塵在機柜中形成通道,直接侵入機柜內的設備和模板,成為系統故障的隱患。
由于諸如以上問題的存在,嚴重影響了計算機監測系統的應用和作用的發揮,影響了人們對它的信任度。因此,如何提高監測系統的可靠性和可用性,是當前從事研究開發工作的技術人員的重要研究課題,也是用戶選型要關心的問題。