#5 爐總風量低低引起MFT的動作分析

劉湛生

（茂名熱電廠，廣東 茂名 525000）

前言：

茂名熱電廠#5 機組200MW 機組配HG-680/13.7-YM2 型鍋爐是哈爾濱鍋爐廠有限責任公司設計制造的鍋爐為亞臨界參數(shù)，單鍋爐，單爐膛，自然循環(huán)，燃用煙煤，一次中間再熱，固態(tài)排渣煤粉，平衡通風，四角切圓燃燒，全鋼架結構。

高壓鍋爐采用DCS 操作系統(tǒng)，其中的火焰監(jiān)測器和燃油速斷閥作為必備的自動保護設備，運行的可靠性對鍋爐安全生產(chǎn)起著至關重要的作用。

然而一段時間以來，火焰監(jiān)測器和燃油速斷閥的運行情況一直處在不穩(wěn)定狀態(tài)中。主要故障表現(xiàn)為：一是火焰監(jiān)測器失靈，不能準確測出爐內火焰信號，如4個火焰監(jiān)測器有3個出現(xiàn)誤報，則可觸發(fā)FSSS 保護動作，造成鍋爐意外停爐；二是燃油速斷閥經(jīng)常自動關閉，使得鍋爐點火時油系統(tǒng)突然中斷，鍋爐運行中不能及時投油助燃，構成了嚴重的安全生產(chǎn)隱患。

通過現(xiàn)場跟蹤與分析，查明原因在高壓風系統(tǒng)上。火焰監(jiān)測器冷卻用風與燃油速斷閥壓力用風為同一高壓風系統(tǒng)，由于空壓機所帶負荷重，用戶多，波動大，高壓風系統(tǒng)用風緊張，壓力經(jīng)常難以保證。

火焰監(jiān)測器需要的冷卻用風量較大，設計上卻處于風系統(tǒng)的末端，在風壓偏低或無風的情況下，火監(jiān)探頭極易被燃燒器內的積渣堵住視線，無法檢測出信號，甚至由于得不到高壓風的冷卻而被燒壞。而燃油速斷閥壓力用風的設計動作壓力為0.4MPa，當高壓風壓力在0.25-0.45MPa 之間波動時，燃油速斷閥開關頻繁，失去了正常的保護功能。

1 動作的過程

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2004年01月19日01時38分29秒，鍋爐在滑參數(shù)停爐的過程中，當負荷降至58MW時。鍋爐MET 光字牌報警，工業(yè)電視上顯示爐膛火焰消失，全爐膛滅火。DCS系統(tǒng)顯示鍋爐MFT的跳閘"。經(jīng)查找DCS系統(tǒng)中"Evrnt Historian"

事件歷史的記錄，在鍋爐MFT 之前有如下的事件歷史記錄：

可見，在DCS系統(tǒng)"Event Historian"事件歷史記錄中，在鍋爐滑參數(shù)停爐過程中，特別是在低負荷時，鍋爐的總風量控制的比較低，以至鍋爐總風量低于325Km3/h 引起鍋爐MFT。

2、DCS系統(tǒng)動作記錄

根據(jù)DCS的SOE、EVENTHISTORIANT、TREND和CRT上跳閘首出的記錄：①、2004年01月19日01時38分29秒BTG 盤熱工信號發(fā)出鍋爐MFT 光字牌報警；②、SOE記錄到2004年01月19日01時38分29秒，鍋爐TAFLLSOE 總風量低低SOE；2004年01月19日01時38分30秒，MFT動作SOE；③、EVENT HISTORIANT 記錄到 2004年01月19日01時38分19秒DCS系統(tǒng)發(fā)總風量低于設定值低低1，總風量低于設定值低低2，總風量低于設定值低低3，延時10秒后，鍋爐發(fā)總風量低低跳閘SOE和MFT 動作SOE，這些與邏輯上的設計要求相一致；④、TREND 記錄到鍋爐跳閘前的狀態(tài)，鍋爐的總風量比較低，A 側送風量為：116Km3/h，B 側送風量為：105Km3/h，一次風的總量為：67Km3/h，三者相加為鍋爐的送風總量，遠遠小于325Km3/h，引起鍋爐MFT為正確的動作。（見附頁）

3 分析判斷

3.1 從時間上分析2004年01月19日01時38分19秒發(fā)出總風量低于設定植低低1，2，3 延時10秒后 2004年01月19日01時38分30秒發(fā)出總風量低低跳閘SOE和MFT 動作SOE，這一過程與DCS的邏輯一致，由此推斷總風量低低是鍋爐MFT的原因。

3.2 TREND 記錄到鍋爐跳閘前，A側送風量為：116Km3/h，B 側送風量為::105Km3/h，一次風的總量為：67Km3/h，三者相加為鍋爐的送風總量，遠遠小于325Km3/h，這與EVVENT HISTORIANT 記錄到鍋爐總風量低于設定值低低 1，2，3 是一致的，由此，#5 爐總風量低低引起鍋爐MFT的整個熱工測量、調節(jié)與保護動作過程是正確的。

4 結論

4.1、#5 爐總風時低低低引起鍋爐MFT的根本原因是；鍋爐在滑參數(shù)停爐的過程中，特別是在滑到較低負荷時，鍋爐的總風量控制得比較低，而對風側的監(jiān)測不夠，此時的工況已不是正常的額定工況，更應加強對重要參數(shù)的監(jiān)測。

4.2 事件的發(fā)生是要經(jīng)歷一個過程的，并不能想當然去推測和假設，我們爭取對每次的事件和問題都希望能做到是實事求是去分析、處理及發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，避免發(fā)生類似的錯誤。綜合DCS系統(tǒng)中"Event Historian"事件歷史記錄、"soe"事故追憶記錄、"trend"歷史趨勢記錄和CRT 上的跳閘出分析的結論，可以得出"鍋爐總風量低低"是導致這次鍋爐MFT 動作的主要原因。

5、對策

5.1、完善送風機自動控制邏輯，增加送風機最小出力限制功能。自動調節(jié)系統(tǒng)應考慮調節(jié)器輸出的限幅功能，才能保證系統(tǒng)安全運行。鍋爐總風量低于200 千立方每小時MFT 保護動作；鍋爐吹掃時也要保證風量不低于總風量的25%。我們可以根據(jù)這兩種公況的送風機動葉指令的最大值來確定送風機PID 指令的最小輸出。從而保證，在送風機自動控制的情況下，爐膛亦有足夠的風量。

5.2、運行人員無論在什么時候都應該加強對鍋爐重要參數(shù)的監(jiān)視，關注重要參數(shù)的報警情況，要經(jīng)常翻看各監(jiān)視畫面、過程畫面。

5.3 為了防止在鍋爐滑參數(shù)停爐的過程中，特別是在低負荷時，"鍋爐總風量低低"導致鍋爐MFT，建議運行人員應把送風的自動切手動，因為此時的工況已不是正常的額定工況，在規(guī)程允許下是可以把總風量低低MFT 保護切除，但一定要加強對鍋爐送風、水位、燃料、爐膛壓力等重要參數(shù)的監(jiān)視，只好維持好鍋爐送風、水位、燃料、爐膛壓力，才能避免引起鍋爐MFT。

[1] 茂名熱電廠熱工自動化系統(tǒng)檢修運行維護規(guī)程，O/MR-04.28-2008.