通過(guò)對(duì)國(guó)電長(zhǎng)源荊門(mén)發(fā)電有限公司2x600MW超臨界新建機(jī)組非停事件的統(tǒng)計(jì)、分析,找出了導(dǎo)致非停所存在的問(wèn)題,并不斷完善、改進(jìn),逐步提高了新建機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性。
荊門(mén)電廠(chǎng)是湖北省的主力電廠(chǎng)之一,三期擴(kuò)建工程在原電廠(chǎng)的預(yù)留空地上擴(kuò)建2x600MW國(guó)產(chǎn)超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組,并同期建設(shè)脫硫設(shè)施。熱控DCS系統(tǒng)采用北京ABB貝利控制工程有限公司的IndustrialSymphony產(chǎn)品,人機(jī)接口為PowerGener-ationPortal-超越操作員站,控制器為的BRC3OO。本文通過(guò)對(duì)發(fā)生的10起非停事件的原因分析、整改措施等情況說(shuō)明,總結(jié)了經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),以保證今后機(jī)組能夠長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。
一、非停事件統(tǒng)計(jì)及原因分析
2臺(tái)機(jī)組投運(yùn)后,在并網(wǎng)帶負(fù)荷正常運(yùn)行期間發(fā)生的非停事件統(tǒng)計(jì)如下表1。從非停事件統(tǒng)計(jì)表來(lái)看,因2臺(tái)機(jī)組均為新建機(jī)組,設(shè)備及設(shè)計(jì)上的問(wèn)題比較突出,盡管有兩起非停與人為因素有關(guān),但若設(shè)備及設(shè)計(jì)無(wú)漏洞,非停事件也應(yīng)該可以避免。下面對(duì)各次非停事件逐一分析發(fā)生的原因。
事件1:因前期試驗(yàn)導(dǎo)致的跳閘首顯未復(fù)位,首顯狀態(tài)燈還為紅色,而送MFT“泵跳閘”邏輯誤取該綜合信號(hào)。在未復(fù)位“首顯”情況下,即使跳閘條件消失,但“泵跳閘”送MFT信號(hào)一直存在。運(yùn)行人員停電泵時(shí),未在CRT對(duì)汽泵的運(yùn)行情況檢查復(fù)位,導(dǎo)致電泵停運(yùn)、汽泵跳閘信號(hào)均發(fā),MFT動(dòng)作。
事件2:經(jīng)檢查MFT硬跳閘柜,兩路直流110V電源進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)均跳閘,MFT柜跳閘繼電器線(xiàn)圈110V直流喪失,硬跳閘回路失效。兩路MFT直流電源監(jiān)視繼電器動(dòng)作,失電信號(hào)送DCS系統(tǒng)的FSSS軟邏輯跳閘。
事件3:磨煤機(jī)跳閘后,切除對(duì)應(yīng)煤層臨界火焰信號(hào),而邏輯中磨煤機(jī)跳閘信號(hào)在PCU11控制單元,跳閘信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通訊傳送到PCU12控制單元“臨界火焰”邏輯。由于信號(hào)通訊的延時(shí),在磨煤機(jī)跳閘時(shí)未能及時(shí)對(duì)相應(yīng)的臨界火焰起到屏蔽作用,誤發(fā)臨界火焰喪失。
事件4:高加預(yù)暖過(guò)程中,因3號(hào)高加危急氣動(dòng)疏水門(mén)壓縮空氣進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉,該門(mén)實(shí)際并未開(kāi)啟,造成高加水位高,高加保護(hù)動(dòng)作。高加給水旁路電動(dòng)頭行程過(guò)關(guān),力矩保護(hù)動(dòng)作,該門(mén)無(wú)法遠(yuǎn)程開(kāi)啟,導(dǎo)致鍋爐斷水,爐MFT動(dòng)作。
事件5:電泵備用邏輯組態(tài)存在缺陷,在電泵正常啟動(dòng)出口門(mén)關(guān)閉情況下,電泵勺管指令本不應(yīng)對(duì)汽泵的指令有任何影響,而在邏輯設(shè)計(jì)中未能將電泵出口門(mén)開(kāi)啟作為電泵指令進(jìn)入給水自動(dòng)控制回路的限制條件,導(dǎo)致電泵在出口門(mén)關(guān)閉狀態(tài)下勺管開(kāi)度指令分?jǐn)偭似弥噶睿率菇o水流量下降。
事件6:因凝結(jié)水泵入口濾網(wǎng)堵塞,凝結(jié)水泵出口壓力低導(dǎo)致凝結(jié)水泵跳閘,備用泵聯(lián)鎖啟動(dòng)時(shí)出口門(mén)打開(kāi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),導(dǎo)致給水不足,MFT動(dòng)作。
事件7、9:2次都是因推力瓦熱電阻溫度信號(hào)線(xiàn)端子箱內(nèi)接線(xiàn)松動(dòng),溫度信號(hào)突跳升高,導(dǎo)致ETS動(dòng)作。
事件8:運(yùn)行中處理高加出口溫度測(cè)點(diǎn)漏氣,正常退出高加運(yùn)行時(shí),造成高加水位高,高加退出后,高加旁路門(mén)因電動(dòng)頭故障不能打開(kāi),導(dǎo)致鍋爐斷水,MFT動(dòng)作。
事件10:主汽溫測(cè)點(diǎn)采用愷裝熱電偶,一次原件與主汽門(mén)相隔較近,因主汽門(mén)密封墊漏氣,高溫蒸汽對(duì)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)期沖刷,導(dǎo)致補(bǔ)償電纜損壞短路,信號(hào)突降到140℃左右。雖說(shuō)邏輯有斷線(xiàn)及速率限制,但由于該點(diǎn)溫度突變未達(dá)到設(shè)定值,相關(guān)保護(hù)未發(fā)生作用,導(dǎo)致主汽溫低信號(hào)誤發(fā),ETS動(dòng)作。
二、整改措施
2.1邏輯功能的完善
事件1邏輯修改為:將送給MFT“泵跳閘”的邏輯信號(hào)由原取至“首出條件”修改為取“跳閘條件”信號(hào),只要“跳閘條件”信號(hào)消失,不管運(yùn)行人員是否對(duì)首出復(fù)位,“泵跳閘”信號(hào)立即消失,避免運(yùn)行人員的人為失誤。同時(shí)要求運(yùn)行人員要及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行情況,及時(shí)復(fù)位有關(guān)信息。
事件7、9由于熱電阻溫度信號(hào)是送進(jìn)東汽廠(chǎng)提供的DEH系統(tǒng),在*次發(fā)生因接線(xiàn)松動(dòng)導(dǎo)致ETS動(dòng)作后,就及時(shí)與東汽廠(chǎng)溝通,要求其在邏輯中增加斷線(xiàn)保護(hù),增加速率限制,但其僅增加了斷線(xiàn)品質(zhì)判斷邏輯。在第二次因同樣原因機(jī)組誤跳后,經(jīng)充分論證并結(jié)合DCS系統(tǒng)有關(guān)邏輯,對(duì)照東汽廠(chǎng)設(shè)計(jì)藍(lán)圖,對(duì)汽輪機(jī)本體軸溫、推力瓦溫保護(hù)邏輯上增加了3s延時(shí)。
事件3將每臺(tái)磨煤機(jī)“停運(yùn)信號(hào)”接線(xiàn)修改到與其對(duì)應(yīng)的“火焰信號(hào)”引入同一個(gè)控制單元,避免重要的信號(hào)通過(guò)通訊導(dǎo)致邏輯延時(shí)而誤動(dòng)主保護(hù)。
事件5對(duì)DCS電泵備用邏輯組態(tài)修改,增加“電泵備用,出口門(mén)聯(lián)開(kāi)且禁關(guān)”,使由汽泵倒為電泵運(yùn)行時(shí)能及時(shí)輸出流量;并在電泵指令分占給水指令的條件中增加“電泵運(yùn)行且出口門(mén)開(kāi)”的邏輯。
2.2接線(xiàn)的完善
事件7、9相繼發(fā)生后,及時(shí)組織生產(chǎn)人員對(duì)2臺(tái)機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)所有帶保護(hù)的接線(xiàn)端子進(jìn)行緊固。更換了部分不合格的端子,取消推力瓦溫從汽機(jī)引出側(cè)端子箱,對(duì)電纜進(jìn)行對(duì)接焊接。
針對(duì)事件10,將2臺(tái)機(jī)組主汽溫原短支K分度熱電偶更換為長(zhǎng)支熱電偶,將接線(xiàn)盒引到遠(yuǎn)離高溫區(qū)且方便檢修的地方,避免高溫對(duì)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的損壞。
2.3加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的改進(jìn)和完善
針對(duì)事件2,采取了如下措施:要求DCS廠(chǎng)家重新核對(duì)MFT跳閘柜電源負(fù)荷,更換了容量更大的進(jìn)線(xiàn)電源開(kāi)關(guān);每個(gè)直流繼電器線(xiàn)圈并接限流二極管,防止瞬間過(guò)流導(dǎo)致電源開(kāi)關(guān)誤跳;改變兩路直流電源的切換方式,將原切換回路僅正級(jí)帶二極管隔離更改為正、負(fù)級(jí)均采用二極管隔離;通過(guò)與DCS廠(chǎng)家、設(shè)計(jì)院及調(diào)試單位的溝通,對(duì)原硬MFT回路進(jìn)行分析,認(rèn)為硬MFT跳閘柜只是作為DCS邏輯跳閘的后備保護(hù),即使硬MFT電源全部中斷,對(duì)鍋爐正常運(yùn)行產(chǎn)生的影響也不是很大,不至于立即停爐。因此取消了該MFT跳閘條件,兩路電源的狀態(tài)監(jiān)視只做報(bào)警,信號(hào)引入“報(bào)警光字牌”,任一路電源消失及時(shí)提醒檢修人員處理。同時(shí)對(duì)所有重要熱工電源報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行檢查,全部以硬接線(xiàn)方式引入到“報(bào)警光字牌”。
針對(duì)事件4、8,2臺(tái)機(jī)組2次給水流量低導(dǎo)致MFT均是因?yàn)楦呒油顺鰰r(shí),高加進(jìn)出口門(mén)已關(guān)而旁路門(mén)未及時(shí)打開(kāi)導(dǎo)致給水中斷。高加進(jìn)出口門(mén)及旁路門(mén)設(shè)計(jì)均為電動(dòng)門(mén),采用的是AUMA電動(dòng)頭。在機(jī)組調(diào)試期間,7號(hào)機(jī)組曾2次出現(xiàn)該門(mén)中間卡澀。經(jīng)檢查,由于旁路門(mén)前后壓差較大,門(mén)體上安裝了一平衡閥,在運(yùn)行時(shí)必須開(kāi)啟該閥才能保證旁路閥的正常開(kāi)啟。檢查電動(dòng)頭,2個(gè)都存在計(jì)數(shù)器故障,導(dǎo)致限位開(kāi)關(guān)只能保證全開(kāi)或全關(guān),供貨商多次處理后動(dòng)作正常,但高加進(jìn)出口門(mén)及旁路門(mén)的動(dòng)作時(shí)間能否滿(mǎn)足“給水流量低”不誤發(fā)動(dòng)作MFT還需在運(yùn)行過(guò)程中做動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。針對(duì)事件6,采用的是國(guó)產(chǎn)一體化電動(dòng)頭,凝結(jié)水管道振動(dòng)較大,在電動(dòng)頭上增加了支撐降低振動(dòng),確保電動(dòng)頭不因振動(dòng)損壞;更換了快速電機(jī)驅(qū)動(dòng)出口門(mén),減少了該電動(dòng)門(mén)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間。
三、結(jié)束語(yǔ)
因荊門(mén)熱電廠(chǎng)三期2臺(tái)600MW機(jī)組為新建機(jī)組,設(shè)備問(wèn)題、設(shè)計(jì)原因及運(yùn)行人員對(duì)系統(tǒng)、邏輯的不熟悉均易導(dǎo)致機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn),對(duì)一些情況邏輯調(diào)試過(guò)程中也難以發(fā)現(xiàn)。通過(guò)對(duì)每一次非停事件的統(tǒng)計(jì)、分析,舉一反三的整改,該機(jī)組各項(xiàng)功能必將逐漸趨于完善,非停也將盡可能的避免,為機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行創(chuàng)造良好的條件。