火檢冷卻風機雙電源無法切換事故分析及優化改造

王楚娜

摘要：針對某電廠B火檢冷卻風機跳閘，A火檢冷卻風機無法聯鎖啟動的原因進行分析，找出電源及控制回路存在隱患問題，提出對火檢冷卻風機電源及控制回路進行優化改造，防止電源及控制回路故障后導致兩臺火檢冷卻風機停運，引起鍋爐MFT的事故擴大情況。

關鍵詞：火檢風機;電源回路;控制回路;改造

0 引言

在火力發電機組中，火檢冷卻風機是鍋爐燃燒監視設備的保護系統，它用于冷卻火檢探頭及火焰電視，保證在爐膛內檢測火焰的火檢探頭及火焰電視不被高溫燒壞，正常情況下火檢冷卻風系統配置兩臺火檢冷卻風機，采用一主一備的運行方式向爐內提供冷卻風，運行時必須保證有不間斷的冷卻風冷卻，故一般情況下都會設置因火檢冷卻風失去后的MFT保護。某電廠設置火檢冷卻系統觸發鍋爐MFT動作條件為：火檢冷卻風機出口母管壓力低二值（3 取 2）延時 100 秒觸發鍋爐MFT保護，因此必須確保在冷卻風壓出現異常以及運行風機故障時，系統能實現備用風機自動啟動和聯鎖保護功能，否則將有可能燒毀火焰探頭及電視。

1 基本情況

某電廠為660MW火電機組，兩臺火檢冷卻風機采用“一運一備”運行方式，動力電源為380V交流電，采用兩路電源自動切換控制。電源接至就地控制箱，控制箱具有就地操作功能，并能向機組DCS提供風機狀態、電源故障、壓力高低等信號，兩臺冷卻風機的啟停控制和聯鎖保護均由DCS實現。如圖1所示，火檢冷卻風機由兩路電源通過中間繼電器KA進行切換供電，正常運行時兩路電源都應投入，分別接到控制回路的兩路空氣開關中，當其中一路電源失電時立即切換另一路電源。

該電廠曾發生B火檢冷卻風機運行中跳閘，備用A火檢冷卻風機聯鎖狀態未能啟動的事故情況，手動重合一次A火檢風機依然失敗，現場檢查發現控制盤面所有指示燈滅，B火檢風機空氣開關跳閘，送上電源2無反應，再送上電源1，將所有空開拉閘后再重新合閘KA指示燈亮KA2燈滅，即啟動A火檢冷卻風機運行正常。

2 原因分析

KA-1和KA-2是中間繼電器KA的輔助接點，當電源1供電時，KA中間繼電器帶電，KA-1處于閉合狀態，KM1帶電合上主回路KM1接觸器，KA-2處于斷開狀態，KM2不帶電，主回路KM2接觸器分開，電源2處于備用狀態。當電源1失電時，KA中間繼電器失電，輔助接點KA-2將合上，KM2帶電合上主回路KM2接觸器，此時將由電源2供電。

停機后對火檢冷卻風機控制回路進一步檢查并開展電源切換試驗，在電源1失去切換至電源2過程中切換不成功，對控制回路及相關元器件進一步檢查，發現用于切換電源的KA繼電器常閉輔助接點處于斷開狀態，拔出KA繼電器檢查發現已損壞，更換KA繼電器后重新進行電源切換試驗成功。綜合判斷，A火檢冷卻風機無法聯鎖啟動原因是由于KA繼電器常閉輔助接點故障，電源1跳閘后電源切換失敗，雖然DCS發出聯鎖啟動A火檢冷卻風機信號但因兩路電源均未能供電導致聯鎖啟動備用火檢風機失敗。

3 改造方案

針對以上問題，需對火檢冷卻風機控制回路進行改造：

（1）取消火檢冷卻風機原雙電源切換回路，改為兩路電源單獨作為A、B火檢冷卻風機的動力電源使用，A火檢風機電源由原系統電源一供電，B火檢風機電源由原系統電源二供電，動力回路得到簡化（如圖二所示），不存在電源切換不成功問題，提高了設備運行的可靠性。

（2）對兩臺風機分別加裝綜合馬達保護器及配套25A電流互感器。原有的控制回路采用常規熱繼電器作為過載保護，單一且靈敏度低，因此將原動力配電柜改為帶有綜合保護器的抽屜柜裝置，具有過流保護、接地保護、堵轉保護等完備且靈活的保護功能，能夠準確、可靠地提供測量數據及故障信息，便于故障排查。

（3）DCS畫面修改：取消“火檢風機冷卻風機電源故障”畫面;原兩臺火檢冷卻風機共用一個遠方/就地信號，現兩臺火檢風機分別設置遠方/就地信號，信號分別送至DCS，便于每臺火檢冷卻風機單獨試運、檢修和維護。

4 結語

經過對兩臺機組火檢冷卻風機電源和控制回路進行改造后，對相應的火檢冷卻風機進行單體試運及動力電源失電試驗，火檢冷卻風機均能正常啟動，設備運行正常。此次改造大大提高了鍋爐燃燒監控系統可靠性，避免因電源切換不成功造成鍋爐MFT。

參考文獻：

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