牛百芳,張洪星,王柳琴
(1.安徽華電宿州發(fā)電有限公司,安徽宿州234000; 2.華東電力設(shè)計院,上海 200063)
送風(fēng)機、引風(fēng)機、一次風(fēng)機、增壓風(fēng)機、汽泵、電動給水泵等設(shè)備是大型火力發(fā)電機組的重要輔助設(shè)備,[1]目前大型機組輔機之間的聯(lián)鎖保護(hù)復(fù)雜,各輔機系統(tǒng)關(guān)系密切,相互影響速度快,[2]這些重要輔機的安全穩(wěn)定運行是保證機組安全、經(jīng)濟(jì)運行的重要基礎(chǔ).如何保證此類輔機溫度保護(hù)的可靠性、防止保護(hù)誤動和拒動成為重中之重的任務(wù),否則一旦發(fā)生跳閘,將導(dǎo)致機組發(fā)生RB減負(fù)荷,甚至造成停機、停爐事故.為此,本文從檢修工藝、設(shè)備防護(hù)、設(shè)計思路、邏輯優(yōu)化4個方面對溫度保護(hù)進(jìn)行優(yōu)化,以期為重要輔機的溫度保護(hù)提供保障.
重要輔機的常規(guī)溫度保護(hù)一般由一次元件熱電阻、中間轉(zhuǎn)接端子箱、信號線纜、DCS卡件、DCS邏輯組態(tài)組成,該回路經(jīng)常存在如下問題:
(1)由于溫度測點為單一測點,[3]只能采用單點保護(hù)設(shè)計,容易發(fā)生誤動;
(2)從元件出來的中間轉(zhuǎn)接端子箱就地安裝,存在環(huán)境振動大等問題,設(shè)備長時間運行易造成接線端子松動[4](彈簧壓接端子排尤為嚴(yán)重),或者維護(hù)人員衛(wèi)生清掃時誤碰,易造成溫度指示出現(xiàn)尖波躍變,導(dǎo)致保護(hù)誤動;
(3)中間轉(zhuǎn)接端子箱就地露天布置時,防雨不到位,將造成三線制短路或接地,溫度指示到最大值(或最小值)直至壞點等問題,從而導(dǎo)致保護(hù)誤動;
(4)測點信號未采用質(zhì)量判斷邏輯,當(dāng)發(fā)生故障時,檢修和運行人員來不及采取措施,易造成溫度保護(hù)的直接動作.
針對常規(guī)溫度保護(hù)回路中存在的問題,結(jié)合多年的實際工作經(jīng)驗,筆者認(rèn)為可以從檢修工藝、設(shè)備防護(hù)、設(shè)計思路、邏輯優(yōu)化4個方面對溫度保護(hù)進(jìn)行優(yōu)化.
(1)從檢修和安裝工藝上采取優(yōu)化措施,取消溫度元件與信號線纜的端子排連接方式,采用分線焊接的方式,并做好絕緣處理.
(2)從設(shè)備防護(hù)上采取優(yōu)化措施,對于露天布置的溫度元件,其元件葫蘆頭處及接線盒處的防雨措施一定要到位,可以采用加裝防雨罩、增加密封條、增放吸潮劑、電纜套管下端開口等方式,防止雨水進(jìn)入.
(3)從設(shè)計思路上采取優(yōu)化措施,對于只有單點溫度測點的重要輔機,可以聯(lián)系電氣和機務(wù)專業(yè)人員,在同一軸承上加裝一個或兩個溫度元件,改為兩個溫度元件同時到跳閘值的“與”關(guān)系,或“三取二”邏輯,以提高輔機溫度保護(hù)的可靠性.
(4)從DCS邏輯組態(tài)上采取優(yōu)化措施,以確保保護(hù)回路的正常運行.
對于每個溫度元件的保護(hù)采用質(zhì)量判斷,當(dāng)質(zhì)量為好點時,即sensor limit不超限(100Ω<阻值<200Ω),才參與邏輯保護(hù),DCS組態(tài)如圖1所示.
圖1 溫度元件保護(hù)采用的質(zhì)量判斷的DCS組態(tài)示意
采用溫度升降速率限制,設(shè)置為5℃/s,當(dāng)大于該值時,自動切除溫度保護(hù),同時發(fā)出溫度速率動作聲光報警,如圖2所示.
圖2 DCS系統(tǒng)溫度速率保護(hù)動作的聲光報警窗口
提醒運行人員注意加強監(jiān)視,同時聯(lián)系檢修人員進(jìn)行檢查,待缺陷消除后人工復(fù)位投入保護(hù),如圖3所示.
圖3 缺陷消除后DCS畫面的人工復(fù)位投入按鈕
對于多點溫度保護(hù)設(shè)置偏差報警,當(dāng)任意兩者的偏差均達(dá)到5℃時,發(fā)出溫度偏差大的聲光報警,提示運行人員通知檢修人員對測點可靠性進(jìn)行檢查,報警窗口如圖4所示.
圖4 多個溫度元件測量偏差大時DCS系統(tǒng)的聲光報警窗口
對于大型發(fā)電機組,重要輔機的溫度保護(hù)需要不斷提升,不斷完善.通過實施文中4個方面的優(yōu)化措施,安徽華電宿州發(fā)電有限公司在連續(xù)5年的機組運行中,未發(fā)生重要輔機溫度保護(hù)方面的誤動和拒動情況,維持了非常好的運行狀態(tài),達(dá)到了設(shè)備保護(hù)防止誤動和拒動的目的.
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(編輯白林雪)