姚秀娟,趙連莉,劉三
(華電國(guó)際鄒縣發(fā)電廠,山東 鄒城 273522)
某電廠#2機(jī)組為335 MW燃煤汽輪發(fā)電機(jī)組,汽輪機(jī)組為亞臨界、中間再熱、四缸、四排汽、沖動(dòng)凝汽式機(jī)組,與1 000 t/h汽包鍋爐及335 MW雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)配套。制粉系統(tǒng)采用4臺(tái)DTM 350/700鋼球磨煤機(jī)、中間儲(chǔ)倉式干燥劑送粉,配置全封閉稱重式給煤機(jī)及磨煤機(jī)、排粉機(jī)各4臺(tái),給粉機(jī)24臺(tái)。
給粉機(jī)的具體參數(shù)為:型號(hào),GF-9;給粉量,3~9 t/h;轉(zhuǎn)速,21~85 r/min;制造廠,沈陽電力機(jī)械廠。給粉機(jī)配套電動(dòng)機(jī)具體參數(shù)為:型號(hào),Y132S-6;功率,3 kW;電壓,380 V;電流,7.2 A;轉(zhuǎn)速,960 r/min;防護(hù)等級(jí),IP44;制造廠,南京調(diào)速電機(jī)股份有限公司。
關(guān)于給粉機(jī)電源的說明:當(dāng)發(fā)生6kVⅠ,Ⅱ段廠用電源同時(shí)快切或某一段快切時(shí),若在1s內(nèi)完成,相應(yīng)給粉機(jī)電源1C,2C,4C~7C均不跳閘,且快切完成后原運(yùn)行給粉機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)升至200 r/min,否則,給粉機(jī)電源跳閘,鍋爐主燃料跳閘(MFT)。當(dāng)1C或2C給粉機(jī)電源失電后,備用給粉機(jī)電源3C不自投。
該機(jī)組采用的分散控制系統(tǒng)是由Foxboro公司推出的開放型過程管理和控制系統(tǒng),即智能自動(dòng)化系統(tǒng)。
2009-11-23 T 05:24:03,機(jī)組系統(tǒng)運(yùn)行正常,甲、乙、丙3組給粉機(jī)運(yùn)行,#2鍋爐爐膛負(fù)壓低二值動(dòng)作,鍋爐MFT。
(1)MFT首出為爐膛負(fù)壓低。
(2)SOE檢查:4C,5C運(yùn)行狀態(tài)消失,爐膛負(fù)壓C,A,B低二值依次動(dòng)作,鍋爐MFT。
(3)操作員事件檢查:運(yùn)行人員在MFT之前無異常操作。
(4)查看曲線:4C,5C跳閘指令在MFT之前,觸發(fā)4C,5C的條件未動(dòng)作。1C,2C,6C開關(guān)在 MFT后動(dòng)作。
(5)運(yùn)行人員在合1C,3C開關(guān)后,合4C,5C開關(guān)不成功。進(jìn)入PLB_MONITOR,查看COAL:POWERA模塊,發(fā)現(xiàn)右上角發(fā)LOGIC ERROR報(bào)警(Error:The FBM is OK but the Ladder Logic is experiencing a logic error),運(yùn)行操作4C開關(guān)梯形圖的IFL_7無反應(yīng)。進(jìn)入CIO_CONFIG重新對(duì)梯形圖編譯下裝,報(bào)警仍存在,4C合不上。檢查系統(tǒng)管理,系統(tǒng)無報(bào)警。檢查柜內(nèi)014209卡件狀態(tài)正常,014209更換備用新卡后,4C操作正常。
(1)MFT原因:4C,5C開關(guān)同時(shí)跳閘,甲、乙2組給粉機(jī)跳閘,引起爐膛負(fù)壓過低,鍋爐MFT。
(2)4C,5C跳閘原因:分散控制系統(tǒng)(DCS)中4C,5C合閘指令消失。4C,5C指令為長(zhǎng)信號(hào),在COAL:POWERA模塊運(yùn)算,卡件為014209,由OFL點(diǎn)經(jīng)CP傳至014509模塊中進(jìn)行運(yùn)算并由DO輸出至繼電器。
(3)4C,5C合閘指令消失原因。復(fù)位合閘指令信號(hào)為:MFT動(dòng)作,對(duì)應(yīng)排粉機(jī)跳閘,運(yùn)行人員操作,對(duì)應(yīng)開關(guān)故障,上級(jí)電源開關(guān)(1C,3C或2C,3C)合閘狀態(tài)同時(shí)消失。以上條件下MFT動(dòng)作、對(duì)應(yīng)排粉機(jī)跳閘、運(yùn)行人員操作、上級(jí)電源開關(guān)(1C,3C或2C,3C)合閘狀態(tài)同時(shí)消失可以排除,查看歷史記錄未發(fā)現(xiàn)對(duì)應(yīng)開關(guān)動(dòng)作,對(duì)應(yīng)開關(guān)故障條件也可排除。4C,5C的控制邏輯如圖1、圖2所示。
DCS原因?qū)е潞祥l指令消失。其中包括014209卡件故障、014209卡邏輯存在異常、通信異常等。
由上述分析可知,導(dǎo)致該次事件的原因是014209卡件故障。
(1)將4C~7C電源相關(guān)I/O測(cè)點(diǎn)放置在相互獨(dú)立的卡件內(nèi),相關(guān)控制邏輯組態(tài)在I/O測(cè)點(diǎn)接線的卡件內(nèi)或本CPU內(nèi),控制邏輯與原邏輯保持一致。4C~7C開關(guān)控制邏輯分散布置,將危險(xiǎn)分散,就不會(huì)出現(xiàn)由于某個(gè)卡件故障而導(dǎo)致多組給粉機(jī)電源失去。4C~7C電源相關(guān)I/O測(cè)點(diǎn)變動(dòng)情況見表1。
(2)原給粉機(jī)控制指令只有1個(gè)投運(yùn)指令,且此投運(yùn)指令為長(zhǎng)信號(hào),現(xiàn)在給每個(gè)給粉機(jī)增加1個(gè)停運(yùn)指令;修改控制邏輯,使給粉機(jī)投運(yùn)、停運(yùn)指令為短信號(hào);通過就地硬控制回路實(shí)現(xiàn)投運(yùn)指令自保持。
(3)當(dāng)有機(jī)組停運(yùn)時(shí),對(duì)所有09型卡件,即組態(tài)梯形圖的卡件進(jìn)行在線插拔,檢查確認(rèn)其工作狀態(tài),防止由于灰塵或者插針氧化而導(dǎo)致卡件故障。
表1 4C~7C電源相關(guān)I/O測(cè)點(diǎn)變動(dòng)情況
通過對(duì)給粉機(jī)電源失去導(dǎo)致鍋爐MFT事件的分析,提出了給粉機(jī)控制的改進(jìn)方案,該方案實(shí)施后效果良好,未再出現(xiàn)類似事故。目前,該控制方案已經(jīng)在該廠其他同類型機(jī)組中推廣應(yīng)用。