設備故障導致機組停運分析

王鳴凱（寧夏電投西夏熱電有限公司，　寧夏　銀川　750000）

設備故障導致機組停運分析

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象出發，詳細記錄了事件發生的過程，分析出了設備存在的問題，提出改進措施，并使機組安全穩定運行。

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汽包爐及東方汽輪發電機有限公司的發電機配套，鍋爐與汽輪機熱力系統采用單元配置。

1　事件現象經過

我廠單臺機組運行期間，分別在2015年05月22、24、25日，三次發生機組負荷突降至-4.5MW，汽機跳閘，高壓主汽門未關，中壓主汽門、高、中、低壓調門全關，ETS發“EH油壓過低停機及DEH故障停機”首出。就地檢查：EH油壓正常。復位首出，重新掛閘，逐步恢復至原負荷。

2015年05月27日06：30及08：01兩次發生高壓主汽門未關，中壓主汽門、高、中、低壓調門關閉后全開，DCS瞬發“220VDC故障”光字報警。

2015年05月27日08：15發生高、中壓主汽門、高、中、低壓調門關閉后開啟，鍋爐發MFT，“主汽門關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。

2　事件現象分析

（1）在5月22日～5月27日單機組運行期間共發6次汽機主汽門關閉事件，5次搶回，1次導致鍋爐滅火、打閘、停機。

（2）前3次因ETS發“EH油壓過低停機及DEH故障停機”，導致汽機跳閘，通過及時掛閘保證機組正常運行，經調取EH油壓趨勢均發現EH油壓低于動作值7.8MP，導致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、低壓調門自動關閉后全開，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，發現DCS瞬發“220VDC故障”光字報警，在短時間內在SOE記錄中可以查到，但刷新快，容易被覆蓋。

（4）第6次由于甲側中主門閃黃、就地開1/3位，乙側中主門全關，單側進汽，防止汽輪機損壞，低負荷16MW運行期間，高、中壓主汽門、高、中、低壓調門關閉后開啟，鍋爐發MFT，“主汽門關閉且蒸汽負荷高保護”動作，導致鍋爐滅火、打閘、停機。220V直流故障在待查中。鍋爐發MFT，“主汽門關閉且蒸汽負荷高保護”動作，主汽門全關后，機組負荷低16MW（額定210MW），鍋爐蒸汽流量170T（最大連續蒸發量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、低壓調門應自動關閉，事實中5次中壓主汽門及高、中、低壓調門關閉，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。

前3次因ETS發“EH油壓過低停機及DEH故障停機”，導致汽機跳閘，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。

3　故障的排查

由于發生事故時光字報警更新快，DCS瞬發“220VDC故障”光字報警，不易被查覺，短時間內在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設備，通過EH油泵輪換、并泵運行，濾網清理檢查始終未檢查出問題，最終導致機組停運。經過DCS瞬發“220VDC故障”光字報警這一線索，我廠有兩路熱工電源，經過一套直流自動切換裝置后匯成一路供熱工各保護柜。熱工人員并協同電力科技研究院發現直流切換裝置由于設備老化，造成220VDC故障瞬發，間歇性故障不易被發現，最終導致機組停運。

4　改進方法

（1）出現故障的直流自動切換裝置及時更換，在一個大修周期內更換一次。

（2）完善“220VDC故障”等光字報警記錄追憶，確保發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、停機期間不易被發現，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行，確保出現問題時，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。

結語

通過短時間內6次事件的發生，暴露出很多問題，有安裝調試時遺留下的，有設備老化的安全隱患，經過認真的分析和總結，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生，挽回經濟損失并保證了機組的安全穩定運行。

[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[M].北京：高等教育出版社，2001.

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