氫氣增壓機(jī)CCC控制系統(tǒng)操作手冊(cè)V1

1、氫氣增壓機(jī)（K202-1/K202-2）CCC控制系統(tǒng)操作手冊(cè)一、改造方案這次改造選用美國壓縮機(jī)控制公司COMPRESSOR CONTROLS CORPORATION的控制系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)氫氣增壓機(jī)K202-1/K202-2的速度控制、防喘振控制及性能（D-202壓力）控制。1、用1套CCC S5 Duplex系統(tǒng)構(gòu)成的CCS實(shí)現(xiàn)入口壓力控制、轉(zhuǎn)速控制、喘振控制和POC控制，替代機(jī)組現(xiàn)有的TS3000控制系統(tǒng)中的相應(yīng)功能，提高控制精度和水平。原控制系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)、邏輯和一般監(jiān)控功能保留?？刂葡到y(tǒng)設(shè)置1個(gè)機(jī)柜，置于現(xiàn)場控制室內(nèi)。機(jī)柜間設(shè)置1臺(tái)工程師站，現(xiàn)場控制室設(shè)置1臺(tái)操作站，控制室內(nèi)的操作站通過

2、以太網(wǎng)與控制器連接；CCS與聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)之間的停機(jī)、系統(tǒng)故障、允許啟動(dòng)等信號(hào)通過硬接線連接。2 、參與控制的信號(hào)通過一進(jìn)二出信號(hào)分配器從TS3000分一路接入CCC系統(tǒng)。 3、 CCC在重新計(jì)算的基礎(chǔ)上現(xiàn)場進(jìn)行喘振測試，重新標(biāo)定喘振曲線和性能曲線；二、人機(jī)界面介紹1、進(jìn)入操作員環(huán)境系統(tǒng)開機(jī)后，自動(dòng)進(jìn)入到操作員環(huán)境，點(diǎn)擊畫面上左下側(cè)按鈕“l(fā)ogin”（改變環(huán)境），出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，有User Name:XXXXXX與Password:XXXXXX。在其中輸入工程師環(huán)境的用戶名與密碼，再點(diǎn)擊“OK”就進(jìn)入了“工程師環(huán)境”，若點(diǎn)擊 “Cancel”可退出重選環(huán)境。進(jìn)入了“工程師環(huán)境”則可進(jìn)行更大權(quán)限的

3、操作. 開機(jī)默認(rèn)為英語界面，點(diǎn)擊畫面上左下側(cè)按鈕English（語言選擇），選擇“中文”，可切換到中文界面2、公用菜單圖2如圖2所示，人機(jī)界面主要包括如下內(nèi)容：菜單系統(tǒng)流程報(bào)警和事件趨勢和性能圖控制器內(nèi)容K202流程圖報(bào)警和事件K202-1趨勢和性能曲線控制器K202-2一段趨勢和性能趨勢IO點(diǎn)表K202-2二段趨勢和性能曲線控制器說明壓縮機(jī)性能曲線3、狀態(tài)欄狀態(tài)欄顯示最近的一條報(bào)警或事件信息：淡藍(lán)色：事件信息藍(lán)色：曾有過報(bào)警，未確認(rèn)，現(xiàn)已消失紅色：正在報(bào)警，尚未確認(rèn)黃色：報(bào)警已確認(rèn)，但尚未消除圖3圖3是氫氣增壓機(jī)流程圖，上面可以對(duì)過程參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)在出現(xiàn)儀表故障和控制器故障時(shí)報(bào)警提示。a

4、、 ：調(diào)節(jié)閥符號(hào)，調(diào)速閥開時(shí)為綠色，關(guān)時(shí)為紅色；防喘振閥關(guān)時(shí)為紅色，開時(shí)為綠色。b、 流程圖操作流程圖畫面上控制面板上儀表直接顯示給定值、測量值及閥位輸出值（SP、PV、OUT），并以顏色表示正常或報(bào)警，手動(dòng)或自動(dòng)。儀表位號(hào)PV 35%SP 35%OUT 35%手動(dòng)：當(dāng)前在用是藍(lán)色,否則是灰色自動(dòng)：當(dāng)前在用是藍(lán)色,否則是灰色報(bào)警：紅色正常：綠色5、趨勢在趨勢圖中，可按控制器對(duì)趨勢組進(jìn)行選擇并進(jìn)行各種操作，如實(shí)時(shí)趨勢、歷史趨勢選擇；趨勢坐標(biāo)橫軸（時(shí)間）、縱軸（范圍）的放大和縮??；記錄時(shí)間移動(dòng)和查找；趨勢筆顏色定義等。頂部軟鍵具體說明如下：6、性能曲線圖 畫面上部是喘振控制器的位號(hào)、狀態(tài)及附加操作

5、按鈕。說明如下：手動(dòng)：喘振控制器投入手動(dòng)運(yùn)行：喘振控制器正常運(yùn)行安全響應(yīng)（SO）:喘振控制器處在安全響應(yīng)狀態(tài)。安全響應(yīng)線在喘振線左側(cè)，工作點(diǎn)到達(dá)此線，表明機(jī)組已經(jīng)或無限接近喘振，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生喘振控制線右移。階梯響應(yīng)（RT）:在喘振線和控制線之間在控制上有一條階梯響應(yīng)線，工作點(diǎn)在控制線和階梯響應(yīng)線之間時(shí)，控制器實(shí)施PI控制；當(dāng)工作點(diǎn)越過階梯響應(yīng)線時(shí)，控制器在PI控制的同時(shí)，還會(huì)疊加一個(gè)階梯響應(yīng)信號(hào)，以加大喘振控制閥的開度，增加流量，阻止工作點(diǎn)繼續(xù)左移，引發(fā)喘振。故障策略（FB）：表明喘振控制器相關(guān)儀表存在故障，信號(hào)被鎖定。此時(shí)喘振控制器仍在正常工作，但應(yīng)盡快處理故障儀表，或?qū)⒋窨刂破魍度胗彩謩?dòng)模

6、式。7、事件控制面板事件畫面出現(xiàn)事件記錄信息，對(duì)同一個(gè)事件，會(huì)用不同的顏色記錄所處的事件狀態(tài)。顏色說明如下： 紅色：事件報(bào)警激活 黃色：報(bào)警已確認(rèn) 白色：清除 深藍(lán)色：曾有過的報(bào)警，現(xiàn)已消失，但未確認(rèn) 藍(lán)色：發(fā)生的事件8、報(bào)警當(dāng)過程發(fā)生報(bào)警時(shí)，畫面左下角的報(bào)警按鈕將會(huì)閃爍，點(diǎn)擊此按鈕會(huì)進(jìn)入報(bào)警窗口，察看具體的報(bào)警內(nèi)容。顏色說明如下：紅色：正在報(bào)警，尚未確認(rèn)黃色：報(bào)警已確認(rèn)，但尚未消除藍(lán)色：曾有過報(bào)警，未確認(rèn)，現(xiàn)已消失9、控制器匯總控制器畫面由速度控制器、一段防喘振控制器、二段防喘振控制器、性能控制器及超速測試組成。三、儀表面板詳解1、速度控制器PV：顯示當(dāng)前轉(zhuǎn)速測量值。SP：顯示當(dāng)前轉(zhuǎn)速的設(shè)定

7、值，TSP：表示目標(biāo)轉(zhuǎn)速。OUT：顯示當(dāng)前主汽門的開度。當(dāng)控制器在自動(dòng)/本地控制時(shí)，這三個(gè)按鈕用于設(shè)定轉(zhuǎn)速的設(shè)定值，按住上升按鈕，以10rpm/s升高轉(zhuǎn)速，松開按鈕后，停止升速；按住下降 按鈕，以10rpm/s降低轉(zhuǎn)速，松開按鈕后，停止降速；按下設(shè)定值按鈕，將彈出轉(zhuǎn)速設(shè)定窗口，可在此窗口中輸入目標(biāo)轉(zhuǎn)速。當(dāng)控制器在自動(dòng)/遠(yuǎn)程控制時(shí)，此三個(gè)按鈕無法操作。當(dāng)控制器在手動(dòng)控制時(shí)，此三個(gè)按鈕用于手動(dòng)控制主汽門的開度。 按鈕：緊急停車-ESD。按下此按鈕，壓縮機(jī)將緊急停車。復(fù)位Reset。當(dāng)機(jī)組沒有停車信號(hào)存在，并且允許起機(jī)條件全滿足，按下此按鈕后，控制模式將轉(zhuǎn)變成準(zhǔn)備啟動(dòng)（開機(jī)前先按次復(fù)位按鈕，否則聯(lián)鎖

8、系統(tǒng)無法正常）。正常啟動(dòng)Start。當(dāng)控制模式轉(zhuǎn)變成準(zhǔn)備啟動(dòng)后，按正常啟動(dòng)按鈕，開始沖轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到最小轉(zhuǎn)速250rpm后，控制器模式轉(zhuǎn)變成加速，并升速到暖機(jī)1。暖機(jī)1 Idle 1（10000rpm）。暖機(jī)2 Idle 2，（2500rpm）。暖機(jī)3 Idle 3，（？rpm）。額定轉(zhuǎn)速Rated。K202-1：5560/K202-2：6180正常停車Stop。當(dāng)按下此按鈕后，以20rpm/sec速率正常停車。遠(yuǎn)程/本地-Remote/Local模式切換按鈕。本地模式：當(dāng)轉(zhuǎn)速在最小連續(xù)轉(zhuǎn)速和最大連續(xù)轉(zhuǎn)速之間時(shí)，轉(zhuǎn)速設(shè)定值通過上述三個(gè)按鈕設(shè)定；遠(yuǎn)程模式：當(dāng)轉(zhuǎn)速在最小連續(xù)轉(zhuǎn)速和最大連續(xù)轉(zhuǎn)速之間時(shí)

9、，方可切換到此模式，轉(zhuǎn)速設(shè)定值通過入口壓力控制器設(shè)定。自動(dòng)/手動(dòng)Auto/Manual模式切換按鈕。自動(dòng)模式：根據(jù)設(shè)定的轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制主汽門的開度；手動(dòng)模式：手動(dòng)給定主汽門的開度。（手動(dòng)模式主要用于開機(jī)前的靜態(tài)調(diào)試）。狀態(tài)指示燈：暖機(jī)-Warmup：暖啟動(dòng)指示(未用)；運(yùn)行-Running：運(yùn)行指示；當(dāng)轉(zhuǎn)速到達(dá)最小連續(xù)轉(zhuǎn)速后，此指示燈亮。極限-Limit: 當(dāng)轉(zhuǎn)速在最小連續(xù)轉(zhuǎn)速或最大連續(xù)轉(zhuǎn)速，或主汽門全開時(shí)，此指示燈亮。故障策略-Fallback：故障策略（未用）。靜態(tài)測試點(diǎn)擊CCC系統(tǒng)中速度控制器上的“復(fù)位”按鈕復(fù)位原氣壓機(jī)系統(tǒng)中的聯(lián)鎖停機(jī)信號(hào)（無聯(lián)鎖）將速度控制器切換到“手動(dòng)”模式點(diǎn)擊數(shù)據(jù)框

10、直接給閥位輸出進(jìn)行靜態(tài)測試超速試驗(yàn)步驟1） 通過調(diào)速器把升轉(zhuǎn)速的最大連續(xù)轉(zhuǎn)速（K202-1:7928rpm，K202-2：9191）；2） 把允許超速試驗(yàn)切換到on;此時(shí)調(diào)速器狀態(tài)顯示超速測試；3） 把開始超速試驗(yàn)切換到on;4） 輸入超速轉(zhuǎn)速？（超速值為？）；等待汽輪機(jī)超速停車。5） 超速測試完成后，把允許超速測試切換到off。2喘振控制器防喘振控制操作畫面DEV：顯示當(dāng)前壓縮機(jī)運(yùn)行點(diǎn)與控制線的偏差b：顯示當(dāng)前的安全裕度OUT：顯示當(dāng)前防喘振閥門的開度當(dāng)控制器在手動(dòng)時(shí)，這三個(gè)按鈕用于設(shè)定防喘振閥的開度，按住上升按鈕，以1%/s開大閥門，松開按鈕后，停止開大；按住下降 按鈕，以1%/s關(guān)小閥門

11、，松開按鈕后，停止關(guān)??；按下輸出按鈕，將彈出閥門開度設(shè)定窗口，可在此窗口中輸入目標(biāo)開度。當(dāng)控制器在自動(dòng)時(shí)，此三個(gè)按鈕無法操作。按鈕：自動(dòng)/手動(dòng)Auto/Manual模式切換按鈕。自動(dòng)模式：根據(jù)DEV自動(dòng)控制防喘振閥的開度；手動(dòng)模式：手動(dòng)給定防喘振閥的開度。注意：即使在手動(dòng)模式下，若運(yùn)行點(diǎn)越過階梯相應(yīng)線RTL（即DEV<-0.13)，控制系統(tǒng)也自動(dòng)切換到自動(dòng)模式，打開閥門。復(fù)位安全響應(yīng)-Reset Safety on按鈕。當(dāng)運(yùn)行點(diǎn)越過安全響應(yīng)線SOL時(shí)，將自動(dòng)增大喘振控制線與喘振線之間的安全裕度，發(fā)生安全響應(yīng)后，此按鈕可是喘振控制線回到初始位置。注意： 當(dāng)顯示儀表出現(xiàn)紅色嘆號(hào)時(shí)，表示儀表出

12、現(xiàn)故障，需要通知儀表人員進(jìn)行處理。當(dāng)修理PT-27403，F(xiàn)T-27401，PT-27405，TT-27401和TT-27402儀表中的任何一個(gè)時(shí)，須將K202-1 防喘振控制器切換到硬手動(dòng)模式(步驟為先將K202-1 防喘振控制器切換到到手動(dòng)，再點(diǎn)擊硬手動(dòng)on按鈕)。當(dāng)成功切到硬手動(dòng)后，硬手動(dòng)off按鈕將變成硬手動(dòng)on。故障儀表修理完成后，點(diǎn)擊硬手動(dòng)off按鈕，再將防喘振控制器切換到自動(dòng)。當(dāng)修理PT-28403，F(xiàn)T-28401，PT-28405，TT-28401，TT-28402/PT-28407，F(xiàn)T-28408，PT-28410，TT-28403和TT-28404儀表中的任何一個(gè)時(shí)，須

13、將K202-2防喘振控制器切換到硬手動(dòng)模式(步驟為先將K202-2防喘振控制器切換到手動(dòng)，再點(diǎn)擊硬手動(dòng)on按鈕)。當(dāng)成功切到硬手動(dòng)后，硬手動(dòng)off按鈕將變成硬手動(dòng)on。故障儀表故障儀表修理完成后，先點(diǎn)擊FIC-28408和FIC-28401的復(fù)位SO，再點(diǎn)擊硬手動(dòng)off按鈕，再將K202-2防喘振控制器切換到自動(dòng)。狀態(tài)指示燈：安全響應(yīng)(SO)-Safety on：安全響應(yīng)(指示燈。當(dāng)發(fā)生安全響應(yīng)時(shí)，此指示燈亮。故障策略(FB)-Fallback：故障策略(FB)指示燈。當(dāng)入口流量，出口，入口壓力和出口入口溫度5個(gè)儀表中的任何一個(gè)故障時(shí)，此指示燈亮。階梯響應(yīng)(RT)-Recycle Trip：階

14、梯響應(yīng)(RT)指示燈。當(dāng)DEV小于-0.13時(shí)，防喘振閥會(huì)自動(dòng)開大8%，并等待5秒后，判斷DEV是否還小于-0.13，若仍小于則再開8%，若不小于則不再開。當(dāng)發(fā)生這種階梯響應(yīng)時(shí)，此指示燈亮。極限-Limit：極限指示燈。本系統(tǒng)設(shè)置了入口壓力低限控制（設(shè)定點(diǎn)？MPag）和出口壓力高限控制（設(shè)定點(diǎn)？MPag）。 當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定點(diǎn)時(shí)，此指示燈亮。3、主性能(壓力)控制器主性能控制器通過調(diào)節(jié)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)對(duì)D-202壓力的控制。PV壓力測量值SP壓力控制給定值，由操作員給定（原系統(tǒng)設(shè)定0.24MPa）OUT性能調(diào)節(jié)器輸出，其輸出同時(shí)調(diào)節(jié)K202-1和K202-2的轉(zhuǎn)速。按鈕說明：自動(dòng)/手動(dòng)自動(dòng)/手動(dòng)模

15、式切換按鈕。自動(dòng)模式：根據(jù)D-202壓力自動(dòng)控制轉(zhuǎn)速設(shè)定值的升降；手動(dòng)模式：手動(dòng)控制轉(zhuǎn)速設(shè)定值升降（不建議使用手動(dòng)模式）。指示燈：跟蹤跟蹤指示燈（未投用）。遠(yuǎn)程指示燈亮（未投用）。故障策略（FB）故障策略指示燈。當(dāng)D-202頂壓力故障時(shí)，此指示燈亮。極限極限指示燈（未投用）。4負(fù)荷分配控制器PV負(fù)荷分配測量值SP負(fù)荷分配控制給定值，自動(dòng)給定。OUT性能調(diào)節(jié)器輸出，其0100%對(duì)應(yīng)速度控制器轉(zhuǎn)速給定值為K202-1：55507928rpm/K202-2：6172-9191rpm按鈕說明：自動(dòng)/手動(dòng)自動(dòng)/手動(dòng)模式切換按鈕。自動(dòng)模式：根據(jù)負(fù)荷分配參數(shù)自動(dòng)控制轉(zhuǎn)速的設(shè)定值；手動(dòng)模式：手動(dòng)給定轉(zhuǎn)速的設(shè)定

16、值（不建議使用手動(dòng)模式）。指示燈：跟蹤跟蹤指示燈。當(dāng)速度控制器在本地狀態(tài)，即輸出跟蹤速度控制器的轉(zhuǎn)速時(shí)，此指示燈亮。遠(yuǎn)程指示燈亮。不能切換到本地故障策略（FB）故障策略指示燈。當(dāng)防喘振控制器故障時(shí)，此指示燈亮。極限極限指示燈。本系統(tǒng)設(shè)置了入口壓力低限控制（設(shè)定點(diǎn)？MPag）。 當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定點(diǎn)時(shí)，此指示燈亮。5、性能(放火炬)控制器放火炬性能控制器通過調(diào)節(jié)放火炬閥實(shí)現(xiàn)對(duì)D-202壓力的控制。4.1參數(shù)說明：PVD-202壓力測量值SP壓力控制給定值，由操作員給定。OUT調(diào)節(jié)器輸出給放火炬閥4.2按鈕說明：自動(dòng)/手動(dòng)自動(dòng)/手動(dòng)模式切換按鈕。自動(dòng)模式：根據(jù)D-202壓力自動(dòng)控制轉(zhuǎn)速的設(shè)定值；手動(dòng)模

17、式：手動(dòng)控制放火炬閥。遠(yuǎn)程/地方遠(yuǎn)程/地方模式切換按鈕。（不可用）3.3指示燈：跟蹤跟蹤指示燈。（未使用）遠(yuǎn)程遠(yuǎn)程指示亮,故障策略（FB）故障策略指示燈。當(dāng)D-202頂壓力故障時(shí)，此指示燈亮。極限極限指示燈（未投用）。四、系統(tǒng)操作1、正常開機(jī)步驟：1.1通知調(diào)度、班長及反應(yīng)，準(zhǔn)備啟動(dòng)氣壓機(jī)。1.2首先按下速度控制器“復(fù)位”按鈕。檢查聯(lián)鎖停車邏輯圖上所有聯(lián)鎖條件是否達(dá)到開車條件。1.3達(dá)到開機(jī)條件后，按速度控制器上“正常啟動(dòng)”按鈕，機(jī)組按自動(dòng)開機(jī)程序升速，調(diào)速器輸出值開始慢慢上升，則調(diào)速器已啟動(dòng)，沖轉(zhuǎn)機(jī)組并將轉(zhuǎn)速控制在1000RPM（注意：從調(diào)速器啟動(dòng)開始，調(diào)速閥開度達(dá)到35%，機(jī)組轉(zhuǎn)速還未達(dá)到

18、300rpm時(shí)，120s后機(jī)組會(huì)聯(lián)鎖停機(jī)）。機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)到“暖機(jī)1”1.11暖機(jī)合格后，按暖機(jī)2開始自動(dòng)升速到“暖機(jī)2”。1.12暖機(jī)合格后，按暖機(jī)3開始自動(dòng)升速到“暖機(jī)3”。1.13暖機(jī)合格后，按額定轉(zhuǎn)速開始自動(dòng)升速到“額定轉(zhuǎn)速”。（升速速度：轉(zhuǎn)速在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)時(shí)升速為100轉(zhuǎn)/秒，其它轉(zhuǎn)速區(qū)間升速為3.5轉(zhuǎn)/秒）1.14開機(jī)過程中，應(yīng)密切檢查機(jī)組的振動(dòng)、位移及溫度等參數(shù)是否正常，潤滑油系統(tǒng)是否正常。1.15機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)到最小連續(xù)轉(zhuǎn)速后，控制器從暖機(jī)狀態(tài)變成運(yùn)行狀態(tài)，此后可通過點(diǎn)擊SP改變?cè)O(shè)定值控制轉(zhuǎn)速。一、二段防喘振控制器開始投用，防喘振控制器自動(dòng)調(diào)節(jié)防喘振閥的開度。2. 正常停機(jī)2.1 接到停

19、機(jī)通知后，與調(diào)度、班長及反應(yīng)聯(lián)系好。2.2 改干氣密封為氮?dú)饷芊狻?.3 通知外操，V701壓力改為放火炬手動(dòng)控制，轉(zhuǎn)速控制器打到“地方”控制。2.4點(diǎn)擊“正常停機(jī)”，C702按照正常停機(jī)程序降速（在正常停機(jī)過程中，如果轉(zhuǎn)速?zèng)]有降到臨界區(qū)間, 可點(diǎn)擊升速或降速按鈕取消停機(jī)命令，重新對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行操作），當(dāng)轉(zhuǎn)速降到300rpm后，輸出一個(gè)緊急停機(jī)信號(hào)，主汽門及調(diào)速器關(guān)閉。CCC系統(tǒng)完成控制任務(wù)，停機(jī)后續(xù)操作按原規(guī)程執(zhí)行。3、喘振控制器投用喘振控制器將在速度控制達(dá)到正常調(diào)速范圍后自動(dòng)投用。3.1防喘振控制：防喘振控制器計(jì)算工作點(diǎn)到防喘振控制線的相對(duì)距離（DEV）來自動(dòng)控制防喘振閥門。DEV>0時(shí)，防喘振閥門向下關(guān)；DEV0時(shí)，防喘振閥門開。3.2 一段防喘振控制器極限控制：需要操作員給定一段壓縮機(jī)出口壓力高限值。當(dāng)一段出口壓力高過該設(shè)定值時(shí)，會(huì)觸發(fā)限制控制，限制控制與DEV控制疊加使防喘振閥開大，通過回流使一段出口壓力迅速降低，一段出口壓力降到設(shè)定值以下后，防喘振閥恢復(fù)由DEV單獨(dú)控制。例如：當(dāng)前設(shè)定值為0.75MPa，DEV=0.2，防喘振閥開度為0%，當(dāng)實(shí)際測量的一段出口壓力高于0.75MPa時(shí)，限制控制觸發(fā)，防喘振閥門會(huì)打開，使出口壓力迅速降低。當(dāng)實(shí)測的出口壓力低于0.75MPa后，限制控制消除，防喘振閥根據(jù)DEV調(diào)節(jié)關(guān)閉。3.3 二段防喘振控制器