楊海濤
摘 要:托克托電廠660MW超超臨界機組在運行中出現(xiàn)了因啟動疏水外排、回收真空突降的問題,通過深入分析后,采取了一些解決方法及預防措施。經(jīng)過后期的長期穩(wěn)定運行表明,采取的措施是可行的,為同類型機組在隱患排查、邏輯優(yōu)化方面提供了一定參考。
關鍵詞:啟動疏水擴容器 361閥 真空 干態(tài) 邏輯優(yōu)化
中圖分類號:TM621文獻標識碼:A文章編號:1003-9082(2019)10-0225-02
前言
托克托發(fā)電公司五期工程為兩臺660MW國產(chǎn)超超臨界、一次中間再熱、燃煤、直接空冷汽輪發(fā)電機組,同步配套建設煙氣脫硫和脫硝設施。鍋爐形式為高效超超臨界參數(shù)、變壓直流爐、單爐膛、一次再熱、平衡通風、緊身封閉、固態(tài)排渣、全鋼構架、全懸吊結(jié)構、前后墻對沖燃燒、π型鍋爐,汽輪機為東方汽輪機廠生產(chǎn)制造,型號為NZK660-28/600/620-1型,型式為超超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸兩排汽、直接空冷凝汽式汽輪機。
2018年6月11日,10號機機組啟動負荷升至262MW,總煤量131.3t/h, A、B、D磨煤機正常運行,過熱度10℃,給水流量680t/h,主蒸汽流量900t/h,啟動疏水擴容器至排汽裝置流量400t/h,大機真空-79.8KPa,小機真空-83KPa,空冷風機頻率50HZ,A大機真空泵運行,361閥前電動門開啟,361閥均投自動,開度0。
一、異?,F(xiàn)象及經(jīng)過
6點40分,啟動疏水擴容器液位450mm,2號啟動疏水泵聯(lián)鎖停運,疏水泵出口電動門聯(lián)關。
7點52分,啟動疏水擴容器液位-625mm,已至最低。
8時20分,機組負荷262MW,總煤量131.3t/h,過熱度10℃,鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)運行完成,361閥自動關閉,鍋爐啟動疏水無再往啟動疏水擴容器排水。
8時21分,關閉361閥前電動門。
8時24分,機組真空由-79.5KPa快速下降,A真空泵電流增加,啟動疏水擴容器至排汽裝置流量400t/h。
8時25分,因真空下降,采取啟動B、C大機真空泵,將空冷風機頻率加至55HZ,檢查軸封系統(tǒng)正常,派人就地檢查真空破壞門是否誤開或漏氣,凝結(jié)水泵密封水壓力是否正常,凝汽器底部放水門或化學清洗門是否誤開,尖峰凝汽器底部放水門是否誤開,并對汽泵密封水水封筒進行注水等相應檢查措施。
8時26分,真空下降速度未見減緩,機組真空-65KPa并持續(xù)下降,開始執(zhí)行降負荷操作,降低機組煤量由130t/h至96t/h,并視真空下降速度繼續(xù)降低機組煤量。
8時32分,機組負荷123MW,鍋爐由干態(tài)轉(zhuǎn)濕態(tài)運行,開啟361閥前電動門,機組真空-51.5KPa,
8時33分30秒,機組真空降至-48KPa,未達到跳機保護至-25KPa,后逐漸升高,啟動疏水擴容器至排汽裝置流量300t/h。
8時37分,關閉啟動疏水擴容器至排汽裝置電動調(diào)門(10%-0)。
8時38分,關閉啟動疏水擴容器至排汽裝置旁路電動門。
9時08分,機組負荷240MW,煤量131t/h,過熱度11℃左右穩(wěn)定,大機真空-81.1KPa,鍋爐再次轉(zhuǎn)干態(tài)完成。
9時23分,關閉啟動疏水擴容器至排汽裝置調(diào)門前電動門、啟動疏水至排汽裝置電動門。
二、原因分析
1.由圖1可以看出,第一次鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)后,啟動疏水擴容器水位持續(xù)下降,最終導致啟動疏水擴容器無水,由于啟動疏水擴容器至排汽裝置調(diào)門前電動門、旁路門、調(diào)門開度10%、啟動疏水至凝汽器電動門均開啟,導致排汽裝置通過啟動疏水擴容器通過啟動疏水泵出口門(兩臺泵出口門關閉后擴容器水位持續(xù)下降,出口門可能存在不嚴)、再循環(huán)電動門與大氣相連,關閉361閥前電動門導致沒有疏水或蒸汽進入啟動疏水擴容器,導致空氣進入啟動疏水擴容器,從而導致機組真空下降。
2.由圖2可以看出,第二次鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)時,將啟動疏水擴容器至排汽裝置旁路門關閉、調(diào)門關閉,排汽裝置與啟動疏水擴容器未連通,關閉361閥前電動門對機組真空無影響。
三、暴露問題
1.啟動疏水擴容泵停運后未及時關閉啟動疏水擴容器至排汽裝置調(diào)門前電動門、旁路門、啟動疏水至凝汽器電動門,導致啟動疏水擴容器液位由450mm持續(xù)下降至-630mm。
2.班組對過去相似異常事件的學習不深入,未對操作的關鍵點進行重點培訓。班組未認真進行學習,未認真吸取事故教訓。
3.運行人員操作隨意,重要操作危險點分析不全面;運行人員技術水平差,重要參數(shù)異常處理時思路不清,方法不當。
4.機組啟動過程中控制疏水擴容器液位太低。
5.啟動疏水器出口電動門不嚴,啟動疏水泵停運后疏水擴容器液位持續(xù)下降。
6.啟動疏水擴容器至排汽裝置流量顯示不準。
四、專業(yè)分析
1.鍋爐啟動時轉(zhuǎn)干態(tài)前,為回收爐側(cè)工質(zhì),減少汽水外排,鍋爐啟動擴容器疏水直接排至排汽裝置,由于鍋爐啟動擴容器為與大氣直接相連的容器,且排水系統(tǒng)未設置水封,排水系統(tǒng)各閥門也未設置聯(lián)鎖,因此存在鍋爐啟動擴容器水位較低時,可能造成排汽裝置漏真空的隱患。本次時因啟動疏水擴容器調(diào)門旁路電動門、循環(huán)電動門以及至排氣裝置電動門未關,造成空氣自排氣裝置頂部→疏水泵旁路電動門→調(diào)門旁路電動門→排氣裝置,最終操作機組真空降低,機組險些險些因真空低解列的異常。
2.鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)前應提前先關閉鍋爐啟動擴容器至排汽裝置電動門,并將該電動門停電以防誤打開,防止由于電動門誤動造成真空泄漏。
3.通次此次異常的分析,為提高設備可靠性、安全性,增加以下邏輯:
3.1為防止機組運行中通過9、10號機鍋爐啟動擴容器至大機排汽裝置電動門漏真空,需增加鍋爐啟動擴容器至大機排汽裝置電動門聯(lián)關邏輯,聯(lián)關條件為“361閥前電動門關反饋來,或鍋爐啟動擴容器水位低于500mm,或鍋爐啟動擴容器水位低開關量報警來,或兩臺鍋爐啟動擴容器疏水泵均停運”。
3.2增加鍋爐啟動擴容器至大機排汽裝置電動門開允許條件“鍋爐啟動擴容器至工業(yè)廢水電動門在關閉狀態(tài)”;增加鍋爐啟動擴容器至工業(yè)廢水電動門開允許條件“鍋爐啟動擴容器至大機排汽裝置電動門在關閉狀態(tài)”。
3.3為保證鍋爐啟動擴容器疏水泵運行正常,增加以下兩條邏輯“兩臺鍋爐啟動擴容器疏水泵均停運時,聯(lián)關鍋爐啟動擴容器疏水泵再循環(huán)電動門”,“首臺鍋爐啟動擴容器疏水泵啟動時,聯(lián)開鍋爐啟動擴容器疏水泵再循環(huán)電動門”。
3.4鍋爐啟動擴容器至排汽裝置調(diào)門調(diào)節(jié)性能較差,不能維持穩(wěn)定的疏水擴容器液位,需對該調(diào)門進行檢查,以保證可靠靈敏。
3.5機組真空下降時應結(jié)合真空泵電流變化情況判斷是否為漏空氣造成,如果真空泵電流增大,一般為真空泄漏或真空泵本身故障,同時對系統(tǒng)逐項排查。
3.6機組抽真空前應對汽泵密封水水封、軸加水封等相關水封進行注水,防止真空建立后水封破壞造成真空下降。
五、防范措施
1.對影響機組真空的操作,操作前要認真分析可能出現(xiàn)的風險及控制措施。
2.加強反事故技術培訓,匯總歷年發(fā)生的各類異常逐個進行學習,特別針對機組真空降事件進行回頭看,深刻吸取事故教訓,落實整改措施。
3.熱工專業(yè)進行邏輯優(yōu)化,關閉361閥前電動門前關閉啟動疏水至排汽裝置電動門。
4.機組啟動過程中控制疏水擴容器液位2300mm以上。
5.停止啟動疏水泵前關閉啟動疏水至排汽裝置電動門。
6.聯(lián)系熱工校準啟動疏水擴容器至排汽裝置流量。
本文論述了托克托電廠660MW超超臨界機組因啟動疏水擴容器調(diào)門旁路電動門、循環(huán)電動門以及至排氣裝置電動門未關,造成空氣自排氣裝置頂部→疏水泵旁路電動門→調(diào)門旁路電動門→排氣裝置,最終操作機組真空降低,機組險些解列的事故,并列舉了暴露的問題,同時完善了啟動疏水擴容器至排氣裝置與工業(yè)廢水池兩電動門互為閉鎖邏輯,制定了對應的防范措施,長期運行得出結(jié)論實施的策略是有效可行的,為其它兄弟電廠超超臨界機組提供了經(jīng)驗和指導。
參考文獻
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