劉 炬
(大唐湘潭發(fā)電有限責任公司,湖南 湘潭 411102)
600?MW機組風機電機稀油站控制回路改造
劉 炬
(大唐湘潭發(fā)電有限責任公司,湖南 湘潭 411102)
某發(fā)電公司2期2×600 MW超臨界機組采用東方鍋爐(集團)股份有限公司生產的超臨界參數(shù)、變壓、直流、本生型鍋爐,型號為DG1900/25.4-Ⅱ1。每臺鍋爐配套2臺一次風機和2臺引風機,一次風機和引風機的電機均采用潤滑油強制循環(huán)冷卻,電機稀油站為上海利安潤滑設備制造公司生產的XYZ-16B型。
XYZ-16B型電機稀油站,配備2臺油泵,1主1備。正常運行時潤滑油液由泵吸出經單向閥、雙筒濾油器、冷卻器送至電機各個潤滑點后再經匯總油管流回油箱。該型稀油站配備1個就地控制柜,由工作段、保安段2路電源供電,1主1備。油站作為整體接受DCS(分布式控制系統(tǒng))啟、??刂?。當選擇“集控”方式運行時,油站接受集控指令并根據(jù)主備選擇開關選擇的主備方式啟動工作泵。當工作油泵出現(xiàn)某種故障跳閘或出口油壓低于設定值時,備用泵聯(lián)啟并報警,壓力繼續(xù)下降至設定值時發(fā)“壓力過低”至DCS報警。油站還具備就地聲光報警,包括“潤滑油流量低”、“油箱油溫高”、“差壓高”、“油位高”、“油位低”等。
油站控制邏輯通過就地控制柜實現(xiàn),主要存在以下幾個方面的問題。
3.1 主備選擇開關失靈
主備選擇開關是一個4位萬能轉換開關,可通過其選擇1號泵或2號泵為工作泵,并可通過切換實現(xiàn)設備定期輪換,當某一臺泵故障時可以選擇另一臺泵單泵運行。因選擇開關所處環(huán)境多灰塵,且存在一定振動,經過一段時間運行后,開關觸點會出現(xiàn)氧化、接觸不良或因機械部件卡澀切換不到位的情況,導致在機組運行中出現(xiàn)油泵自停、不聯(lián)啟、切換不成功等現(xiàn)象。近2年因為選擇開關失靈已經進行了3次在線檢修,嚴重影響了機組的安全穩(wěn)定運行。
3.2 遠方監(jiān)控信息不全
油站設計施工時極為簡化,僅設計了油站啟停、油站運行、壓力正常、壓力過低和油站在遠方5個遠方指令和反饋信號,未充分考慮遠方監(jiān)控的需要。其他信息僅有如油站油位、油箱油溫、濾網(wǎng)差壓高等重要信號的就地顯示和聲光報警,不利于遠方監(jiān)視和控制。
3.3 操作不方便
當油泵因某種原因聯(lián)啟備用泵后無法在遠方停止備用泵時,必須采取就地停止操作;當油站存在報警信號時,也需要運行人員到就地消除警報,操作很不方便。
針對油站存在的問題,對油站控制回路進行改造。改造內容為:取消就地控制柜的部分控制功能,通過DCS邏輯實現(xiàn)油泵啟??刂?、油泵聯(lián)鎖投切及主備油泵選擇功能,增加畫面按鈕,運行人員在遠方即可進行相應操作。
4.1 控制回路改造
(1) 改造后,2臺油泵由單獨回路控制,遠方、就地均可實現(xiàn)油泵啟停。遠方發(fā)啟停指令為脈沖信號,由就地繼電器實現(xiàn)自保持,避免DCS指令通道長期帶負載,提高設備可靠性。
(2) 加熱器控制回路,油溫、油位報警隔離繼電器和就地指示燈電源取自獨立空氣開關,防止短路造成整個油站失去電源,使故障擴大。
(3) 潤滑油壓低、潤滑油壓過低、濾網(wǎng)差壓高及油站電源報警信號直接進入DCS進行顯示和參與控制。
(4) 增加加熱器遠方啟停功能。
4.2 油站I/O設計
油站共計有DI信號9個,DO信號6個。油站I/O詳單如表1所示。
表1 油站I/O詳單
4.3 邏輯設計
(1) 2臺油泵單獨控制,操作員站提供2臺油泵的狀態(tài)信號。
(2) 當風機運行時油泵跳閘,DCS自動再發(fā)1次啟動指令,以降低偶發(fā)事故帶來的風險。
(3) 增加聯(lián)鎖投切、主備選擇軟開關。原主備選擇開關功能在DCS組態(tài)中實現(xiàn),運行人員需在操作員站選擇油泵主備工作方式。油站運行聯(lián)鎖投入后,當潤滑油壓力低開關閉合時,聯(lián)啟備用泵,運行人員可以在遠方選擇停止備用泵。
(4) 增加油溫異常、油位異常、濾網(wǎng)差壓高光字牌報警,以便于進行遠方監(jiān)視。
4.4 加熱器回路改進
根據(jù)以往的經驗,除氣溫極低和冬季機組啟動前油溫低外,該廠一次風機、引風機電機稀油站電加熱器很少投入。為避免運行人員監(jiān)視疏忽,同時也為防止因溫度開關異常未斷開加熱器造成潤滑油過度加熱,將加熱器自保持回路改為DCS長脈沖控制,脈沖時間為1 h,1 h后加熱器自動停止加熱。此外,為避免加熱器就地被誤投,取消了加熱器就地啟動按鈕,改為加熱器“允許投入”按鈕。
此次改造消除了一次風機、引風機電機稀油站存在的隱患,完善了相關控制邏輯,降低了事故風險,提高了設備的可靠性,為機組安全穩(wěn)定運行提供了保障。
2014-07-25。
劉 炬(1982-),男,助理工程師,主要從事鍋爐熱控檢修工作,email:47022743@qq.com。