660MW超超臨界機組給煤機跳閘原因分析與對策

繆水寶

(蕪湖發電廠，安徽 蕪湖 241009)

660MW超超臨界機組給煤機跳閘原因分析與對策

繆水寶

(蕪湖發電廠，安徽 蕪湖 241009)

對660MW超超臨界機組給煤機跳閘的原因進行深入分析，并針對C給煤機、F給煤機和A磨煤機的跳閘原因進行重點分析。總結問題，最后給出操作人員在遇到一些情況時的操作方法和對原煤煤質的控制，提出對DCS組態邏輯的完善和細化，以進一步改善機組運行條件。

超超臨界；調節；跳閘；原因分析；對策

1 概述

蕪湖電廠五期2×660MW超超臨界燃煤發電機組，采用平衡通風、超超臨界參數、一次再熱、螺旋爐膛的SWUP型鍋爐。鍋爐采用中速磨煤機冷一次風機正壓直吹式制粉系統，每臺爐配6臺中速磨煤機。燃燒設計煤種時，5臺運行，1臺備用；燃燒校核煤種時，6臺運行。每臺磨煤機分別配 1臺給煤機。給煤機是上海新拓電力設備有限公司生產的CS2024型給煤機。該型給煤機是一種帶有微機控制的電子稱量及自動調速裝置的帶式給料機，可以將煤塊精確輸送到磨煤機，并具有自動調節和控制的功能。

給煤機整體控制包括啟停控制和稱重調速2部分。微處理器通過對當前運行狀態的判斷，實現對給煤機的保護和故障診斷。根據稱重傳感器測量單位皮帶的給煤量，通過對給煤機皮帶的轉速控制，達到對給煤量的自動控制。

每臺磨煤機均配有冷風調節門和熱風調節門，冷風調節門用于控制磨煤機出口溫度，熱風調節門用于控制一次風量。為了改善調節品質，采用了解耦控制，即用溫度調節器的輸出去控制熱風門的同時，通過一個負的比例環節去控制冷風門，使溫度調節器的動作基本上不影響一次風量；同樣，在用風量調節器的輸出去控制冷風門的同時，通過一個正的比例環節去控制熱風門，使風量調節器動作基本上不影響溫度。

DCS控制系統采用的是上海Foxboro公司的分散控制系統。1號機組于2010-12-24完成168h試運行，移交生產。2011-01-09T12:24，C給煤機跳閘(給煤機A故障停機顯示)，C給煤機顯示黃色。復位后準備啟動C給煤機時，發現條件不滿足(因有給煤機A故障停機)，準備啟動B制粉系統時F給煤機跳閘(12:26，給煤機C故障停機顯示)，12:29 A給煤機跳閘。后經儀控、鍋爐、電氣等幾個專業的技術人員分析后，采取了有針對性的處理措施，問題得以解決，確保了機組正常穩定的帶負荷運行。

2 事件經過

機組協調投入，AGC投入，RB未投，機組負荷520MW，A，C，D，E，F磨煤機運行，總給煤量200t/h，A，E，F給煤機投自動。

2011-01-19T12:24，就地發給煤機C故障停機信號至DCS，C給煤機跳閘，C給煤機煤量從33 t/h降至0，A，E，F自動加煤。

12:26:44，發給煤機F故障停機信號，F給煤機跳閘，A，E自動加煤，A給煤量從51 t/h升至73 t/h，E給煤量從58 t/h升至80t/h。

12:27:50，運行人員將E給煤機切為手動，手動將給煤指令由80t/h降至56 t/h，A給煤機自動加煤，A給煤量從73 t/h升至83 t/h。

12:28:22，運行人員將A給煤機切為手動，手動將給煤指令由83 t/h降至45 t/h。

12:29:23，A磨煤機跳閘。

12:29:27，A給煤機跳閘，負荷降至288 MW。

12:40，B磨煤機啟動，負荷穩定在383 MW。

3 原因分析

3.1 C給煤機

查看C給煤機控制面板，顯示故障代碼是07，對照給煤機《說明書》，對應的故障原因為：計算機接收到堵煤信號。聯系機務清理給煤機的出口落煤管、落煤斗，發現有大煤塊卡住了給煤機。清理完畢，重新啟動給煤機。1 min后跳閘。清理給煤機皮帶上的余煤，對給煤機進行標定，再次啟動給煤機。運行一段時間后，又跳閘。懷疑是由于氣溫低，皮帶需要預熱一段時間。于是在給煤機啟動運行一段時間停下后，繼續點動，給煤機正常運行。但是后來又發現給煤機在標定時無法停止，失去了控制。更換微機控制板，給煤機恢復正常啟動。

3.2 F給煤機

F給煤機控制面板故障代碼顯示為03，對照給煤機《說明書》，故障原因為：計算機沒有收到轉速反饋跳閘。對測速探頭進行清灰，重新安裝。重新啟動，給煤機正常。

3.3 A磨煤機

由于A磨煤機熱風調節門未投自動，A磨煤機冷風調節門投自動，且A給煤機還在自動狀態，其他給煤機跳閘，造成 A給煤機在自動加煤過程中出口混合溫度降低，冷風調節門自動關小，由30%關至13%。A磨煤機熱風調節門卡澀，未能及時打開，導致A磨煤機進口一次風量降低。進口一次風量低于65 t/h，延時15 s磨煤機跳閘，磨煤機跳閘連鎖跳閘給煤機。

檢查邏輯發現，給煤機自動切手動條件中的“熱風調節門在自動”實際連接的狀態點是“磨煤機冷風調節門在自動”。征得運行人員同意，在給煤機切手動的情況下，逐個將給煤機切手動點重新連接為熱風調節門在自動狀態，見圖1。

4 暴露的問題

(1) 對于露天煤場，若是雨雪寒冷天氣，或者煤的流動性不好，容易形成濕煤、泥煤、凍煤等。

(2) 由于給煤機的運行環境差，堵煤測量裝置上經常積了很多煤，導致信號不準確，給煤機出口堵煤信號經常誤發，易造成給煤機誤跳閘。

(3) 運行人員的事故處理能力欠缺。對于A磨煤機的跳閘，如果當時就切除燃料總操，進行人為干預和調整，則完全可以避免。

(4) 設備本身存在問題。

(5) 在機組投產之初，由于設計、制造和調試人員對運行工況不夠熟悉，存在一些系統或組態上的不周之處。

5 防范措施

(1) 在出現給煤機出口堵煤信號時，操作人員到現場確認后，應立即進行疏通，以避免給煤機跳閘。

(2) 改善儲煤條件，如給露天煤場加裝煤棚，避免雨天煤被淋濕，或是溫度太低時發生凍煤等情況。其次，要把好煤質關，并使篩碎煤機真正起到作用，不要讓破皮帶、飲料瓶、樹根等垃圾混在煤中；合理配煤，不要讓粘度大的煤大量進入原煤斗，確保原煤濕度不要太大；啟磨后加煤速度要慢，啟磨后多注意出口溫度。

(3) 在停磨或機組檢修期間，鍋爐專業技術人員應找出A磨煤機熱一次風擋板調節門卡澀的原因。

(4) 加強對運行人員的業務技術培訓，提高他們的運行操作技能。在運行方式調整時，應加強工況變化對相關系統參數的影響分析及重要參數的監視，及時做好事故應急準備，提高運行人員對機組事故處理和判斷的能力。

(5) 完善和細化系統組態邏輯。對DCS組態進行全面仔細的檢查和梳理。在機組建成投產后，盡快組織多專業人員對熱工控制系統的控制、保護和自動功能邏輯進行逐項分析確定，充分研究討論影響運行穩定的邏輯參數的合理性，認真分析當元件出現故障時可能引起的工況后果及對策。

2011-03-04)

電力資訊