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DEH系统继电器故障引起EH油压低机组跳闸事件

2017-06-02 15:54:00 字号: 分享

1.事件过程

某(mou)年5月20日,某(mou)机(ji)组(zu)2EH油泵(beng)运行,EH油压低,联锁启动(dong)1EH油泵(beng)。11:28:58,汽(qi)轮机(ji)跳(tiao)闸(zha),首(shou)出为EH油压低,锅炉(lu)MFT,发变组(zu)跳(tiao)闸(zha),跳(tiao)闸(zha)过(guo)程曲线(xian)见图1。

2.事件原因查找与分析

1)检查情(qing)况

通过检查DEH曲线(xian)、DCS曲线(xian)发现(xian),跳闸前机(ji)组(zu)负荷(he)142MW,2号(hao)抗(kang)燃油(you)泵(beng)运行,电(dian)流22.5A,母管油(you)压13.54MPa。11:28:48,抗(kang)燃油(you)压力低(di)联锁启动1号(hao)抗(kang)燃油(you)泵(beng), 1号(hao)抗(kang)燃油(you)泵(beng)电(dian)流25.4A,2号(hao)抗(kang)燃油(you)泵(beng)电(dian)流24.7A,抗(kang)燃油(you)母管油(you)压降至3.97MPa,11:28:58,汽机(ji)跳闸。

图1  跳闸过程(cheng)曲线

机组跳闸前,2号抗燃(ran)油(you)泵运(yun)行(xing)稳定,抗燃(ran)油(you)系(xi)统(tong)压力正(zheng)常(chang),没有波动(dong)现象(xiang)。抗燃(ran)油(you)系(xi)统(tong)没有检(jian)修及运(yun)行(xing)操作(zuo)记录。

抗(kang)(kang)(kang)燃(ran)(ran)油(you)母管油(you)压低(di)时(shi)(shi),联(lian)锁启动1号抗(kang)(kang)(kang)燃(ran)(ran)油(you)泵,两(liang)(liang)台泵同时(shi)(shi)运行,母管压力3.98MPa。在机组(zu)跳闸之后惰走阶段,切(qie)换两(liang)(liang)台抗(kang)(kang)(kang)燃(ran)(ran)油(you)泵时(shi)(shi)出力正常,表明两(liang)(liang)台抗(kang)(kang)(kang)燃(ran)(ran)油(you)泵本体没有故障。单台抗(kang)(kang)(kang)燃(ran)(ran)油(you)泵运行时(shi)(shi),抗(kang)(kang)(kang)燃(ran)(ran)油(you)压没有升高,所以不(bu)存在抗(kang)(kang)(kang)燃(ran)(ran)油(you)泵出口逆止门不(bu)严的故障。

热(re)控处理好R6(48V停机继电(dian)器),复位ETS首出报警,抗(kang)燃油母(mu)管压力回升至正常(chang)值,未发现抗(kang)燃油压力波(bo)动(dong)现象。

机(ji)(ji)组重(zhong)新启(qi)动后,进行了如下(xia)检查(cha):现(xian)场对汽轮机(ji)(ji)主机(ji)(ji)12个阀(fa)(fa)门依次检查(cha),未(wei)听见(jian)明显泄(xie)漏声音(yin),初步排除抗燃(ran)油(you)系统内部泄(xie)漏;现(xian)场检查(cha)抗燃(ran)油(you)母管溢流阀(fa)(fa)的回(hui)油(you)管温(wen)度不高(gao),可(ke)以(yi)排除溢流阀(fa)(fa)故障,导(dao)致抗燃(ran)油(you)母管油(you)压低。

2)原因排查

由(you)于(yu)机组时(shi)钟不(bu)统(tong)一,SOE点不(bu)全,历史(shi)(shi)趋势(shi)点不(bu)全且采集(ji)时(shi)间不(bu)统(tong)一,给事故调查带来很大困难。根据DCS、DEH相关历史(shi)(shi)数据、调节保安系统(tong)图(tu)纸进(jin)行(xing)分析。

如果仅为R6继电(dian)(dian)器引起的(de)(de)机(ji)(ji)组(zu)(zu)跳(tiao)(tiao)闸(zha),没有其他故障叠(die)加(jia),汽(qi)轮机(ji)(ji)跳(tiao)(tiao)闸(zha)首出为EH油压(ya)(ya)低,则跳(tiao)(tiao)闸(zha)过程应(ying)该为:R6损坏(huai),跳(tiao)(tiao)闸(zha)继电(dian)(dian)器JR1-JR5带电(dian)(dian),AST电(dian)(dian)磁(ci)阀(fa)(fa)失电(dian)(dian),由于指令(ling)回(hui)(hui)路(lu)没有走正常的(de)(de)ETS回(hui)(hui)路(lu),所以机(ji)(ji)组(zu)(zu)并没有跳(tiao)(tiao)闸(zha)。此时AST电(dian)(dian)磁(ci)阀(fa)(fa)失电(dian)(dian),失去(qu)高压(ya)(ya)安全油压(ya)(ya),汽(qi)机(ji)(ji)调阀(fa)(fa)、主汽(qi)阀(fa)(fa)开始关闭,由于机(ji)(ji)组(zu)(zu)还(hai)(hai)没有跳(tiao)(tiao)闸(zha),调门的(de)(de)指令(ling)还(hai)(hai)存(cun)在,为了维持现有阀(fa)(fa)门开度(du),伺服阀(fa)(fa)偏(pian)置(zhi)增大,持续拉(la)低EH油母管油压(ya)(ya),直至达到保护动(dong)作值,所以首出为EH油压(ya)(ya)低跳(tiao)(tiao)机(ji)(ji),见图(tu)2、图(tu)3、图(tu)4、图(tu)5、图(tu)6。

图2 继电器情况(kuang)

图(tu)3 继电器回路(lu)

图(tu)4 继电器回路

图5 继电(dian)器(qi)回路

图6 EH油(you)压低跳机(ji)后伺服(fu)阀(fa)指令归零

(1)如果仅为R6继电器引起(qi)的机组跳(tiao)闸,没有(you)其他故障叠(die)加,EH油(you)(you)压低跳(tiao)机后伺(si)服阀指令(ling)归零,则系统(tong)上(shang)没有(you)抗燃油(you)(you)泄(xie)漏(lou)点(dian),抗燃油(you)(you)压力(li)(li)应该回归正常(chang)值14MPa左(zuo)右,但从历史趋(qu)势查看正常(chang)跳(tiao)机后两台抗燃油(you)(you)泵同时运(yun)行,抗燃油(you)(you)压力(li)(li)仅为3.97MPa,所(suo)以系统(tong)上(shang)应该还有(you)抗燃油(you)(you)泄(xie)漏(lou)点(dian)。

(2)查看机组(zu)(zu)汽轮机调节保安系统原理图(tu),本次机组(zu)(zu)跳闸(zha)后抗(kang)燃油(you)母(mu)(mu)管(guan)压力持(chi)续保持(chi)低(di)值(zhi)(3.97MPa)最有(you)可能的原因是:某个(ge)(ge)或者某几个(ge)(ge)油(you)动机上(shang)的抗(kang)燃油(you)主油(you)管(guan)至遮(zhe)(zhe)断(duan)电磁阀(fa)(对于(yu)调阀(fa)来说(shuo)叫做超速限制电磁阀(fa))管(guan)路上(shang)的节流器失效,在(zai)机组(zu)(zu)正常运行时候,遮(zhe)(zhe)断(duan)电磁阀(fa)失电处于(yu)关闭状态,而(er)在(zai)R6继电器故障(zhang)的情况下(xia),遮(zhe)(zhe)断(duan)电磁阀(fa)带电开启泄(xie)油(you),抗(kang)燃油(you)母(mu)(mu)管(guan)油(you)压就会(hui)直(zhi)接(jie)被卸掉(diao),导(dao)致抗(kang)燃油(you)母(mu)(mu)管(guan)压力低(di)汽轮机主保护(hu)动作(zuo)。

因此(ci),本(ben)次汽(qi)轮机跳闸事件的最可能(neng)直接原因为DEH系统TB7R6继(ji)电(dian)器故(gu)障,引发AST电(dian)磁阀失电(dian)跳机。由(you)前分(fen)析可知,当(dang)某(mou)个(ge)(ge)或者某(mou)几个(ge)(ge)油(you)(you)(you)(you)动机上的抗燃(ran)(ran)油(you)(you)(you)(you)主(zhu)油(you)(you)(you)(you)管(guan)(guan)至遮断(duan)电(dian)磁阀管(guan)(guan)路上的节流器失效,并且R6继(ji)电(dian)器故(gu)障的情况下(xia),遮断(duan)电(dian)磁阀带(dai)电(dian)开启泄油(you)(you)(you)(you),抗燃(ran)(ran)油(you)(you)(you)(you)母(mu)管(guan)(guan)油(you)(you)(you)(you)压就会直接被卸掉(diao),导致(zhi)抗燃(ran)(ran)油(you)(you)(you)(you)母(mu)管(guan)(guan)压力低汽(qi)轮机主(zhu)保护动作。

3.事件处理及防范

1)排(pai)查所有继电器,是否有设备老(lao)化,灰尘(chen)引起(qi)的继电器故障。

2)排查所有调门伺服阀,是否存(cun)在卡涩(se)。

3)DCS与DEH控制器(qi)时(shi)钟(zhong)(zhong)不一致。依据《火力发电厂热工(gong)自动化(hua)系统可靠性评估技术导则》(DL/T261-2012)中第6.2.7.2之(zhi)规定(ding),DCS应提供"数字(zi)主时(shi)钟(zhong)(zhong)",在(zai)数据通(tong)信总线(xian)上的(de)各(ge)站时(shi)钟(zhong)(zhong)应同(tong)步(bu),"数字(zi)主时(shi)钟(zhong)(zhong)"应与GPS的(de)时(shi)钟(zhong)(zhong)信号(hao)同(tong)步(bu),并可在(zai)人(ren)机(ji)接口站通(tong)过(guo)键盘设定(ding)。

4)SOE中不(bu)具备必要的测(ce)点(dian)无法(fa)(fa)分(fen)析问题,建议完(wan)善SOE测(ce)点(dian)。历史趋(qu)势扫描分(fen)辨率为最大为1s,无法(fa)(fa)分(fen)辨事(shi)件(jian)先(xian)后,应升(sheng)级(ji)软件(jian)。

5)通(tong)过问题分(fen)析(xi),发(fa)现机组高压(ya)危(wei)急遮断模块上只设有就地压(ya)力表,不(bu)具备远(yuan)传(chuan)和(he)记(ji)录功能,不(bu)便于运(yun)行(xing)人员实时监(jian)控安全油压(ya)的运(yun)行(xing)情况和(he)事故分(fen)析(xi)。


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