王鳴凱(寧夏電投西夏熱電有限公司, 寧夏 銀川 750000)
設(shè)備故障導(dǎo)致機組停運分析
王鳴凱
(寧夏電投西夏熱電有限公司,寧夏銀川750000)
從單機組運行期六次異常事件的現(xiàn)象出發(fā),詳細記錄了事件發(fā)生的過程,分析出了設(shè)備存在的問題,提出改進措施,并使機組安全穩(wěn)定運行。
高壓主汽門;MFT;EH油壓;保護邏輯
西夏熱電廠采用東方汽輪機廠的凝汽式汽輪機,與東方鍋爐廠的超高壓燃煤自然循環(huán)汽包爐及東方汽輪發(fā)電機有限公司的發(fā)電機配套,鍋爐與汽輪機熱力系統(tǒng)采用單元配置。
我廠單臺機組運行期間,分別在2015年05月22、24、25日,三次發(fā)生機組負荷突降至-4.5MW,汽機跳閘,高壓主汽門未關(guān),中壓主汽門、高、中、低壓調(diào)門全關(guān),ETS發(fā)“EH油壓過低停機及DEH故障停機”首出。就地檢查:EH油壓正常。復(fù)位首出,重新掛閘,逐步恢復(fù)至原負荷。
2015年05月27日06:30及08:01兩次發(fā)生高壓主汽門未關(guān),中壓主汽門、高、中、低壓調(diào)門關(guān)閉后全開,DCS瞬發(fā)“220VDC故障”光字報警。
2015年05月27日08:15發(fā)生高、中壓主汽門、高、中、低壓調(diào)門關(guān)閉后開啟,鍋爐發(fā)MFT,“主汽門關(guān)閉且蒸汽負荷高保護”動作,08:20主、再熱汽溫低于450℃,汽機手動打閘停機,電氣解列滅磁。
(1)在5月22日~5月27日單機組運行期間共發(fā)6次汽機主汽門關(guān)閉事件,5次搶回,1次導(dǎo)致鍋爐滅火、打閘、停機。
(2)前3次因ETS發(fā)“EH油壓過低停機及DEH故障停機”,導(dǎo)致汽機跳閘,通過及時掛閘保證機組正常運行,經(jīng)調(diào)取EH油壓趨勢均發(fā)現(xiàn)EH油壓低于動作值7.8MP,導(dǎo)致ETS動作跳閘。
(3)第4、5次因使用2臺EH油泵油壓14MPA運行,中壓主汽門、高、中、低壓調(diào)門自動關(guān)閉后全開,分析檢查EH油壓最低到7.81MPa,未到ETS動作值,未造成跳閘事件,發(fā)現(xiàn)DCS瞬發(fā)“220VDC故障”光字報警,在短時間內(nèi)在SOE記錄中可以查到,但刷新快,容易被覆蓋。
(4)第6次由于甲側(cè)中主門閃黃、就地開1/3位,乙側(cè)中主門全關(guān),單側(cè)進汽,防止汽輪機損壞,低負荷16MW運行期間,高、中壓主汽門、高、中、低壓調(diào)門關(guān)閉后開啟,鍋爐發(fā)MFT,“主汽門關(guān)閉且蒸汽負荷高保護”動作,導(dǎo)致鍋爐滅火、打閘、停機。220V直流故障在待查中。鍋爐發(fā)MFT,“主汽門關(guān)閉且蒸汽負荷高保護”動作,主汽門全關(guān)后,機組負荷低16MW(額定210MW),鍋爐蒸汽流量170T(最大連續(xù)蒸發(fā)量670T/H)均未達到動作值(蒸汽負荷高于30%),存在FSSS保護邏輯不正確情況。
(5)DEH邏輯存在問題,EH油壓低保護動作,220VDC故障,高、中壓主汽門、高、中、低壓調(diào)門應(yīng)自動關(guān)閉,事實中5次中壓主汽門及高、中、低壓調(diào)門關(guān)閉,高壓主汽門未動作,第6次正確動作,判斷可能存在高壓主汽門卡澀。
(6)汽機掛閘邏輯有以下幾點:①掛閘按鈕。②汽機已跳閘。③汽機所有閥全關(guān)。
前3次因ETS發(fā)“EH油壓過低停機及DEH故障停機”,導(dǎo)致汽機跳閘,通過及時掛閘保證機組正常運行,存在問題是:邏輯(3)條件不滿足,正常是無法掛閘的,但事實上是可以掛閘。如圖1所示。
由于發(fā)生事故時光字報警更新快,DCS瞬發(fā)“220VDC故障”光字報警,不易被查覺,短時間內(nèi)在SOE記錄中可以查到,但刷新快,容易被覆蓋。致使排查方向指向EH設(shè)備,通過EH油泵輪換、并泵運行,濾網(wǎng)清理檢查始終未檢查出問題,最終導(dǎo)致機組停運。經(jīng)過DCS瞬發(fā)“220VDC故障”光字報警這一線索,我廠有兩路熱工電源,經(jīng)過一套直流自動切換裝置后匯成一路供熱工各保護柜。熱工人員并協(xié)同電力科技研究院發(fā)現(xiàn)直流切換裝置由于設(shè)備老化,造成220VDC故障瞬發(fā),間歇性故障不易被發(fā)現(xiàn),最終導(dǎo)致機組停運。
(1)出現(xiàn)故障的直流自動切換裝置及時更換,在一個大修周期內(nèi)更換一次。
(2)完善“220VDC故障”等光字報警記錄追憶,確保發(fā)出報警能夠及時查到。
(3)汽機掛閘邏輯在建廠投運初期就已強制,運行及啟、停機期間不易被發(fā)現(xiàn),屬于廠家遺留問題。
(4)在機組啟機過程中,熱工各種保護試驗認真執(zhí)行,確保出現(xiàn)問題時,保護可靠動作,保護機組的安全。
(5)高壓主汽門存在卡澀問題,待機組停運后處理,試驗合格后方可投入。
通過短時間內(nèi)6次事件的發(fā)生,暴露出很多問題,有安裝調(diào)試時遺留下的,有設(shè)備老化的安全隱患,經(jīng)過認真的分析和總結(jié),找到了問題的根源并采取了措施,防止了此類事件的再次發(fā)生,挽回經(jīng)濟損失并保證了機組的安全穩(wěn)定運行。
[1]楊波,彭敏.東方汽輪機廠掛閘邏輯(LATCH)圖表[J].河北,2006.
[2]鄭體寬.熱力發(fā)電廠[M].北京:中國電力出版社,2000.
[3]沈維道,蔣智敏,童鈞耕.工程熱力學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2001.
TK268
A