DCS事故案例分析

1、Wanhua Chemical (Ningbo) Thermal Power Co., Ltd.(寧波）熱電有限公司萬(wàn)華化學(xué)DCS基礎(chǔ)介紹和事故案例分析 檢修部胡明 2016年6月3日DCS的概念的概念DCS的報(bào)警的報(bào)警DCS的故障的故障DCS事故案例事故案例目錄目錄結(jié)束語(yǔ)結(jié)束語(yǔ)第一章 DCS的概念一、一、DCSDCS的概念的概念 DCS即集散型控制系統(tǒng)，又稱(chēng)分布式控制系統(tǒng)(Distributed Control System)。它的主要基礎(chǔ)是4C技術(shù)，即: 計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)ComputerComputer 控制控制 ControlControl 通信通信CommunicationCommunic

2、ation CRT CRT顯示技術(shù)顯示技術(shù)。 DCS系統(tǒng)通過(guò)某種通信網(wǎng)絡(luò)將分布在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)附近的現(xiàn)場(chǎng)控制站和控制中心的操作員站及工程師站等連接起來(lái)，以完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備的分散控制和集中操作管理。 二、二、DCSDCS的概念圖的概念圖DCSDCS概念圖概念圖DCSDCS俗稱(chēng)為俗稱(chēng)為“工業(yè)大腦工業(yè)大腦”三、三、DCSDCS的控制概念的控制概念下圖以一個(gè)水位信號(hào)調(diào)節(jié)的例子簡(jiǎn)單地說(shuō)明DCS系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用過(guò)程：被控對(duì)象(過(guò)程):工藝生產(chǎn)設(shè)備(如反應(yīng)釜，換熱器，汽包、水箱等)，從傳感器(測(cè)量變送單元)到執(zhí)行器之間。被控量：表征被控對(duì)象工作狀態(tài)的物理量，如液位，溫度，壓力等。測(cè)量變送:對(duì)被控量進(jìn)行測(cè)量

3、(轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào))的裝置。調(diào)節(jié)器：把測(cè)定值和設(shè)定值進(jìn)行比較的裝置。執(zhí)行器(調(diào)節(jié)閥):把調(diào)節(jié)器的指令成比例地轉(zhuǎn)換為直線或角位移地裝置。調(diào)節(jié)器執(zhí)行器被控對(duì)象測(cè)量變送測(cè)定值/過(guò)程值設(shè)定值水箱調(diào)節(jié)閥PID調(diào)節(jié)器變送器四、四、DCSDCS的構(gòu)成的構(gòu)成我們可以把上述過(guò)程引申如下：五、五、DCSDCS的系統(tǒng)圖的系統(tǒng)圖標(biāo) 題第二章、DCS的報(bào)警標(biāo) 題一、一、DCSDCS的報(bào)警的報(bào)警- -報(bào)警按鈕報(bào)警按鈕畫(huà)面右上角有三個(gè)報(bào)警顯示按鈕：報(bào)警顯示：報(bào)警：設(shè)備報(bào)警畫(huà)面報(bào)警狀態(tài)欄標(biāo) 題二、二、DCSDCS的報(bào)警的報(bào)警- -報(bào)警顯示報(bào)警顯示當(dāng)“報(bào)警顯示”閃爍時(shí)，點(diǎn)擊按鈕出現(xiàn) 此報(bào)警畫(huà)面 ，所有的工藝報(bào)警均在此畫(huà)面上 。標(biāo)

4、 題二、二、DCSDCS的報(bào)警的報(bào)警-SOE-SOE報(bào)警報(bào)警當(dāng)“報(bào)警顯示”閃爍時(shí)，點(diǎn)擊按鈕出現(xiàn) 此報(bào)警畫(huà)面 ，所有的工藝報(bào)警均在此畫(huà)面上 。 SOE 是事件順序（Sequence of Event ）的英文簡(jiǎn)稱(chēng)。SOE 卡多在電廠使用，當(dāng)發(fā)生事故跳閘，引起一系列開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)，SOE卡以相對(duì)時(shí)間（相對(duì)于第一個(gè)發(fā)生跳變的點(diǎn)）為計(jì)量單位，將這些動(dòng)作亦即事件按發(fā)生的先后順序記錄下來(lái)，一利于事故后的分析。標(biāo) 題二、二、DCSDCS的報(bào)警的報(bào)警- -設(shè)備報(bào)警設(shè)備報(bào)警當(dāng)“設(shè)備”閃爍時(shí)，點(diǎn)擊按鈕出現(xiàn) 此報(bào)警畫(huà)面 ，所有的設(shè)備報(bào)警均在此畫(huà)面上 。標(biāo) 題三、三、DCSDCS的報(bào)警的報(bào)警- -設(shè)備報(bào)警的定位設(shè)備報(bào)警的

5、定位在設(shè)備報(bào)警畫(huà)面中你可以看到XX站XX模件運(yùn)行故障 。點(diǎn)擊菜單欄中的視圖按鈕，出現(xiàn)的下拉菜單中有一項(xiàng)“系統(tǒng)狀態(tài)圖”，點(diǎn)擊出現(xiàn)下圖畫(huà)面。標(biāo) 題三、三、DCSDCS的報(bào)警的報(bào)警- -設(shè)備報(bào)警的定位設(shè)備報(bào)警的定位標(biāo) 題三、三、DCSDCS的報(bào)警的報(bào)警- -設(shè)備報(bào)警的定位設(shè)備報(bào)警的定位點(diǎn)擊18#站，就會(huì)出現(xiàn)右圖中的18號(hào)模塊狀態(tài)，在這里，就可以找到設(shè)備報(bào)警中的模塊。標(biāo) 題第三章、DCS的故障 標(biāo) 題一、一、DCSDCS的故障的故障- -指示燈含義指示燈含義標(biāo) 題二、二、DCSDCS的故障的故障- -網(wǎng)絡(luò)故障網(wǎng)絡(luò)故障網(wǎng)絡(luò)相關(guān)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)相關(guān)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)相關(guān)設(shè)備標(biāo) 題三、三、DCSDCS的故障的故障- -設(shè)備故

6、障設(shè)備故障標(biāo) 題四、四、DCSDCS的故障的故障- -禁拔模件禁拔模件-151-151標(biāo) 題四、四、DCSDCS的故障的故障- -禁拔模件禁拔模件-171-171標(biāo) 題第四章、DCS事故案例分析 標(biāo) 題一、一、DCSDCS事故案例事故案例- -通訊中斷通訊中斷案例一、2014年7月25日，原綜合水泵房DCS遠(yuǎn)程I/O柜通訊中斷，DCS畫(huà)面顯示異常，造成化水給水泵跳閘、陰陽(yáng)床落床。原因工程施工時(shí)把18站至綜合水泵房遠(yuǎn)程I/O柜DP線挖斷所致。檢查檢修人員檢查過(guò)程中拔了FM151模塊，變頻器給定信號(hào)丟失。結(jié)果標(biāo) 題一、一、DCSDCS事故案例事故案例- -通訊中斷通訊中斷案例二、2016年6月14

7、日，1#域1#服務(wù)器維護(hù)后1小時(shí)，5#塔DCS畫(huà)面無(wú)顯示，而下層主控運(yùn)行正常。原因第一步6月10日江南環(huán)保儀控人員修改了33#站下層點(diǎn)說(shuō)名，沒(méi)有對(duì)服務(wù)器進(jìn)行編譯下載。結(jié)果切換33#主控單元，主備冗余主控運(yùn)行正常，無(wú)效果。第二步切換1#域服務(wù)器，主從服務(wù)器運(yùn)行正常，無(wú)效果。對(duì)1#域1#服務(wù)器進(jìn)行編譯、下載，再次切換服務(wù)器，數(shù)據(jù)恢復(fù)。第三步6月13日A服務(wù)器故障切換時(shí)，由于切換人員不知道5#塔下層數(shù)據(jù)已修改，也沒(méi)有對(duì)服務(wù)器進(jìn)行編譯、下載。分析6月14日檢修人員登陸33#主控時(shí)，由于下層主控?cái)?shù)據(jù)和服務(wù)器數(shù)據(jù)不一致，導(dǎo)致該站服務(wù)器數(shù)據(jù)丟失。分析標(biāo) 題一、一、DCSDCS事故案例事故案例- -通訊中斷通

8、訊中斷整改措施：1、本次事故儀控檢修班人員全員進(jìn)行學(xué)習(xí)，凡修改下層數(shù)據(jù)要有記錄，嚴(yán)禁下層修改數(shù)據(jù)點(diǎn)名后，不經(jīng)編譯下載服務(wù)器，進(jìn)行切換服務(wù)器。2、加強(qiáng)對(duì)工程師站的監(jiān)管，凡有外單位工程調(diào)試人員在工程師站進(jìn)行作業(yè)，必須有我方人員跟蹤陪同。標(biāo) 題二、二、DCSDCS事故案例事故案例- -強(qiáng)電干擾強(qiáng)電干擾案例一、2004年某晚，給水泵在正常運(yùn)行中突然跳閘，運(yùn)行切換另一臺(tái)泵不久又跳閘，且DCS畫(huà)面其它監(jiān)控參數(shù)也出現(xiàn)錯(cuò)誤。案例二、2014年某晚，2#爐4臺(tái)給煤機(jī)在正常運(yùn)行中，突然出現(xiàn)頻繁輪流跳閘現(xiàn)象，給煤機(jī)切換至就地，給煤機(jī)運(yùn)行正常。就地檢查控制站內(nèi)相關(guān)模塊各點(diǎn)對(duì)地均有220VAC電壓，模塊正常供電電壓為2

9、4VDC。巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)有閥門(mén)盤(pán)根巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)有閥門(mén)盤(pán)根漏汽現(xiàn)象或現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)漏汽現(xiàn)象或現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)DCSDCS帶電設(shè)備有積灰，清及帶電設(shè)備有積灰，清及時(shí)對(duì)漏汽閥門(mén)停電或清時(shí)對(duì)漏汽閥門(mén)停電或清理積灰。理積灰。檢查原因檢查短路漏汽防范標(biāo) 題案例三、DCS畫(huà)面上很多閥門(mén)狀態(tài)信號(hào)閃黃燈。表現(xiàn)形式原因分析24VDC電源無(wú)原因模塊對(duì)應(yīng)的電源保險(xiǎn)絲（100mA）斷原因模塊上相關(guān)閥門(mén)信號(hào)線有強(qiáng)電串入。原因線路上有高溫?zé)豳|(zhì)環(huán)境影響。解決措施找出熱源，更換保險(xiǎn)絲。切忌更換100mA保險(xiǎn)絲二、二、DCSDCS事故案例事故案例- -強(qiáng)電干擾強(qiáng)電干擾標(biāo) 題三、三、DCSDCS事故案例事故案例- -系統(tǒng)失電系統(tǒng)失電案例一、2010年02

10、月22日，海水泵房遠(yuǎn)程I/O柜失電，造成2#海水泵跳閘，2#機(jī)緊急停機(jī)。 2010年02月22日 案例二、2011年11月24日，全廠DCS系統(tǒng)失電，造成機(jī)爐全停。UPS運(yùn)行故障，電氣專(zhuān)業(yè)對(duì)UPS系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)切換。原因UPS維護(hù)停電UPS維護(hù)前，廠用已失電。DCS兩路電源用的是同一個(gè)UPS電源，當(dāng)DCS在用UPS因故障維護(hù)切換時(shí)DCS系統(tǒng)失電。具體原因小插曲：小插曲：DCSDCS系統(tǒng)失電，緊急停爐按鈕系統(tǒng)失電，緊急停爐按鈕按下停爐沒(méi)有復(fù)位，系統(tǒng)恢復(fù)后引風(fēng)機(jī)按下停爐沒(méi)有復(fù)位，系統(tǒng)恢復(fù)后引風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)控?zé)o法開(kāi)啟，急招儀控人員檢查。遠(yuǎn)控?zé)o法開(kāi)啟，急招儀控人員檢查。大修時(shí)對(duì)DCS電源進(jìn)行改造。標(biāo) 題三、三、

11、DCSDCS事故案例事故案例- -系統(tǒng)失電系統(tǒng)失電案例三、2016年05月25日，化化水三期水三期DCS遠(yuǎn)程柜失電，造成遠(yuǎn)程柜失電，造成1#、3#給水泵跳閘，影響了化給水泵跳閘，影響了化水制水水制水 。 2010年02月22日 跳閘原因脫硫配電室UPS去三期化水電源線斷、造成DCS遠(yuǎn)程柜失電另一路電源未接線。直接原因DCS模塊失電，水泵變頻器 給定 信號(hào) 變?yōu)?，造成 水泵跳閘 。從 水泵配電室 另拉一路電源。備用線絕緣正常，改用備用線，保證正常供電 。整改措施 標(biāo) 題四、四、DCSDCS事故案例事故案例- -其他案例其他案例案例一、一期鍋爐剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，爐膛溫度高于700時(shí)大面積的出現(xiàn)壞點(diǎn)。

12、表現(xiàn)形式檢查用各種儀器和手段測(cè)量熱電偶和補(bǔ)償導(dǎo)線均是好的，更換熱電偶亦是如此。模塊40點(diǎn)對(duì)地電壓為+20VDC左右，正常為0VDC左右。檢查原因外接變送器或電氣設(shè)備反饋電纜有接地現(xiàn)象。措施1、建議和利時(shí)開(kāi)發(fā)無(wú)接地干擾模塊（147E），可在運(yùn)行時(shí)更換；2、定期檢查模塊對(duì)地電壓，發(fā)現(xiàn)不對(duì)及時(shí)處理。標(biāo) 題四、四、DCSDCS事故案例事故案例- -其他案例其他案例案例二、2015年7月月6日日DCS操作員站（操作員站（OPS68）異常，導(dǎo)致）異常，導(dǎo)致2#機(jī)減機(jī)減負(fù)荷，三段抽汽安全閥動(dòng)作。負(fù)荷，三段抽汽安全閥動(dòng)作。原因一、一、本次事件前，本次事件前， OP68操作員操作員站最后一次點(diǎn)站最后一次點(diǎn)“減減

13、”按鈕；此時(shí)按鈕；此時(shí)發(fā)生發(fā)生windows內(nèi)存報(bào)錯(cuò)，內(nèi)存報(bào)錯(cuò)，MACS V軟件報(bào)錯(cuò)跳出。此時(shí)，由于最軟件報(bào)錯(cuò)跳出。此時(shí)，由于最后一次操作已經(jīng)點(diǎn)了后一次操作已經(jīng)點(diǎn)了“減減”按鈕，按鈕，閥位減命令一直在寄存器中執(zhí)行，閥位減命令一直在寄存器中執(zhí)行，同時(shí)也由于電腦故障跳出，同時(shí)也由于電腦故障跳出，DCS沒(méi)有收到按鈕彈起的指令，所以沒(méi)有收到按鈕彈起的指令，所以此刻指令一直發(fā)出。此刻指令一直發(fā)出。二二、 OPS68點(diǎn)點(diǎn)“增增”按鈕無(wú)效果，按鈕無(wú)效果，因?yàn)榘粹o因?yàn)榘粹o“減減”仍然在后臺(tái)發(fā)指令。仍然在后臺(tái)發(fā)指令。并未收到并未收到“彈起彈起”命令。這時(shí)若再命令。這時(shí)若再按下按下“減減”按鈕，并讓其重新彈起，按鈕，并讓其重新彈起，即可結(jié)束即可結(jié)束“減減”指令。指令。標(biāo) 題四、四、DCSDCS事故案例事故案例- -其他案例其他案例解決措施 1、針對(duì)此次事件，儀控專(zhuān)業(yè)制定一份