“我國(guó)火電廠自動(dòng)化設(shè)備的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)是現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用和對(duì)安全的重視。具有現(xiàn)場(chǎng)總線通信功能的分散型控制系統(tǒng)(DCS)已經(jīng)出現(xiàn)多年,但在國(guó)內(nèi)火電機(jī)組上的應(yīng)用還剛剛起步。而在功能安全方面,我國(guó)即將出臺(tái)的火電廠設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,電廠中鍋爐和汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)必須采用獲得整體安全等級(jí)認(rèn)證的系統(tǒng),要求達(dá)到安全等級(jí)SIL3。這是一個(gè)新規(guī)定,控制系統(tǒng)制造商和儀表制造商都要作出相應(yīng)的調(diào)整來(lái)適應(yīng)這一新情況。”中國(guó)儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)董景辰告訴記者。
自2002年我國(guó)實(shí)行“廠網(wǎng)分開(kāi),競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”,發(fā)電廠開(kāi)始作為一個(gè)獨(dú)立企業(yè),直接參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)高效是企業(yè)追求的最高目標(biāo),電廠自動(dòng)化成為這些發(fā)電廠達(dá)到這一目標(biāo)的必要手段。如今,我國(guó)幾乎所有火電廠都安裝了DCS。那么隨著技術(shù)發(fā)展,火電廠是否對(duì)自動(dòng)化產(chǎn)品提出了新的要求呢?記者近期就此采訪了董景辰,他向記者介紹了對(duì)火電廠自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的看法。
據(jù)董景辰介紹,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在火電廠的應(yīng)用在我國(guó)還僅處于試點(diǎn)階段,試點(diǎn)多為在火電廠部分領(lǐng)域的應(yīng)用,如2006年投運(yùn)的采用Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的華能玉環(huán)電廠4×1000MW超超臨界燃煤機(jī)組水處理控制系統(tǒng)。全部采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的電廠仍在籌備之中,將采用進(jìn)口設(shè)備。而我國(guó)自主研發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)也緊跟其后。今年3月,西安熱工院承擔(dān)的 “自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電站現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)FCS165的研究和開(kāi)發(fā)”通過(guò)驗(yàn)收,專(zhuān)家組一致認(rèn)為,該系統(tǒng)的硬件和軟件滿(mǎn)足電廠大型機(jī)組的自動(dòng)化要求,達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,部分功能和性能超過(guò)進(jìn)口DCS,可在600MW及以上大型火電機(jī)組主控系統(tǒng)(包括DEH系統(tǒng))中應(yīng)用。
目前,盡管在國(guó)外全面采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)和儀表的應(yīng)用在火電廠的例子也不太多,但作為一種未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),掌握相關(guān)技術(shù)、開(kāi)發(fā)相關(guān)產(chǎn)品以及對(duì)應(yīng)用技術(shù)的研究,其重要意義是不言而喻的。從技術(shù)的成熟度以及技術(shù)人材隊(duì)伍的培養(yǎng)來(lái)看,我國(guó)現(xiàn)在開(kāi)始進(jìn)入試點(diǎn)可以說(shuō)是正當(dāng)其時(shí)。
新規(guī)定對(duì)鍋爐和汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)的安全等級(jí)認(rèn)證的要求也對(duì)相關(guān)企業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。SIL3等級(jí)已經(jīng)是一個(gè)較高的要求。過(guò)去這部分功能是由DCS系統(tǒng)完成,新規(guī)定一旦出臺(tái),沒(méi)有經(jīng)過(guò)安全認(rèn)證的DCS系統(tǒng)就不能包括這部分功能,要改為采用專(zhuān)門(mén)的安全保護(hù)系統(tǒng)(EDS),例如Triconex的系統(tǒng)、HIMA系統(tǒng)等。如果想繼續(xù)采用DCS系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),則國(guó)內(nèi)DCS的制造商需要就此做相應(yīng)的技術(shù)改進(jìn),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行安全等級(jí)檢測(cè),取得認(rèn)證之后才能使用。
“安全等級(jí)認(rèn)證過(guò)程是非常嚴(yán)格的,需要從系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)始貫徹一系列安全的要求,貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)、制造和維護(hù)過(guò)程。如果DCS系統(tǒng)沒(méi)有通過(guò)認(rèn)證,電廠就只能購(gòu)買(mǎi)達(dá)到要求的專(zhuān)業(yè)保護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)品,這樣會(huì)增加電廠控制系統(tǒng)整體構(gòu)架的復(fù)雜性。目前在2009年開(kāi)始的試點(diǎn)項(xiàng)目中所用的保護(hù)系統(tǒng)采用的還是國(guó)外產(chǎn)品?!倍俺浇榻B說(shuō)。
在每一個(gè)科技含量高的行業(yè),技術(shù)水平都在很大程度上決定了企業(yè)在市場(chǎng)中的地位,電廠自動(dòng)化行業(yè)就是如此。兩大趨勢(shì)給相關(guān)企業(yè)帶來(lái)了挑戰(zhàn),也帶來(lái)了重新分割市場(chǎng)的機(jī)會(huì)。