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除氧器调门后电动门开状态失去异常分析研究

  • 来源: 大发彩票华中电力试验研究院
  • 作者: 袁世通
  • 发布时间: 2017-11-13

一、 事件发生前的运行方式


01 时 33 分,5 号机组负荷 508MW,B、C、D、E 磨煤机运行, 总煤量 200t/h,引风机、一次风机、送风机、凝泵、循泵等主 要辅机运行正常,机组协调方式运行稳定。除氧器水位调节阀开 度 57.82%,除氧器入口流量 1125.98T/h,#1 凝结水泵变频运行, 频率反馈 46.65HZ,凝结水母管压力 3.26MPa。四抽至小机供汽

0.54MPa,小机备用汽源压力 0.54MPa,小机转速 3166r/min。 二、 事件经过


01 时 33 分 25 秒,#5 机除氧器水位调节阀出口电动门开状 态消失,消失 57 秒。

01 时 33 分 31 秒,#5 机除氧器水位调节阀旁路电动门关状 态消失,开启用时 35 秒。

01 时 33 分 54 秒,除氧器水位调门开度 50.54%,除氧器水 位调门切手动(凝结水流量指令与除氧器入口流量偏差 200t/h 延时 2s 切手动)。

01 时 34 分 06 秒,运行人员手动关闭除氧器旁路电动门。

01 时 34 分 49 秒,#5 机除氧器水位调节阀旁路电动门关到 位,关门时间 43s。

01 时 34 分 05 秒,凝结水泵出口母管压力 2.45MPa(正常运 行 3.2  MPa)。

01 时 34 分 06 秒,#2 凝结水泵联启。

01 时 34 分 37 秒,除氧器入口流量达到最大值 3291t/h。

01 时 34 分 41 秒,除氧器液位高一值报警,联开除氧器溢

 

流电动门。

01 时 34 分 53 秒,除氧器液位高二值报警,联开除氧器紧 急放水电动门。

01 时 35 分 11 秒,除氧器液位高三值报警;联关除氧器四 抽进汽电动门,联关四抽逆止门 1、2 及电动门,联关四抽至小 机电动门。

01 时 35 分 24 秒,运行手动打开辅汽至小机调门。

01 时 35 分 31 秒,四抽逆止阀 2 关闭。

01 时 35 分 34 秒,四抽逆止阀 1 关闭。

01 时 35 分 34 秒,四抽至除氧器电动门关闭。

01 时 35 分 36 秒,小机转速由 3166rpm  降至 2995rpm,给 水流量降至 702t/h.小机主调门指令由 73.14%升至 89%,补汽阀 指令由 0%升至 61%,切换阀指令由 0%至 36%。

01 时 35 分 38 秒,小机主调门指令 98%,补汽阀指令 92%, 切换阀指令 86%。

01 时 35 分 38 秒,四抽至小机电动门关闭。

01 时 35 分 49 秒,#5 机除氧器水位调节阀旁路电动门关到 位,关门时间 43s。

01 时 35 分 55 秒四抽电动门关闭。

工况稳定后,停运#2 凝泵工频运行,调整除氧器水位稳定, 投入四抽至除氧器、四抽至小机供汽,投入机组协调控制。

三、 原因分析


1、本次出现该问题,原因为电位器故障或阀位开度信号波 动值低于 95%所致,是本次异常的诱因。

 

2、#5 机组除氧器四抽供汽管路只设计四抽来汽电动门,未

设计气动逆止门。只在四抽抽汽母管设计两道逆止门,为防止除 氧器水位高造成汽轮机进水风险。除氧器水位高 III 值,联关四 抽抽汽逆止门及电动门,切断小机四抽供汽汽源,是本次异常主 要原因。

3、#5 机除氧器水位调节阀前、后电动门开状态信号丢失联 开旁路逻辑设计不合理,没有防误动措施,是本次异常的又一原 因。

4、除氧器水位调节阀前、后、旁路电动门位置较高、振动 大,电动执行器内部电位器信号连接插针松动,是本次异常的另 一原因。

5、凝结水泵出力设计不足,没有调节余量,导致旁路打开 后,除氧器水位急剧升高,危急机组安全稳定运行,是导致本次 异常的又一原因。

四、暴露问题

1、6 月 27 日未对电动执行器内部插针等部件进行全面检查, 仅将开位信号阀域由 100%优化为 95%,处理问题不深入。

2、#5 机组除氧器四抽供汽管路只设计四抽来汽电动门,未 设计气动逆止门,造成异常事故进一步扩大。

3、除氧器水位调节阀旁路电动门联开逻辑不完善,保护联 锁逻辑排查不深入,未能发现深层次的问题。

五、防范措施:


1.办理工作票,利用停机对#5 机组除氧器调门前、后、旁 路执行器内部插针进行检查紧固,并将其更换为分体式执行器,降低管道振动对其影响。

2.结合机组检修对#5 机组除氧器四抽供汽管道增加气动逆止门。

3.尽快解决#5 机组凝结水泵出力不足问题。

4.优化#5 机组除氧器水位调节阀联开逻辑,联开逻辑中增 加除氧器入口流量作为辅助判断逻辑。

5、#5 机除氧器水位定值及联锁报警逻辑优化,#5 机除氧器 水位高 I 值由 900mm 改为 800mm,#5 机除氧器水位高 II 值由 950mm 改为 900mm,增加光字牌报警“除氧器水位调门旁路电动门联锁 开报警”。

6.  取消#5 机组除氧器水位调节阀前、后电动执行器联开旁 路电动门的逻辑。

7.编写#5 机组主机、辅机保护逻辑图。

8.  排查#5 机组总线电动门状态信号可能造成设备误动的清 单,并依据重要性、位置高、振动大等原则,目前已排查出 41 台(见#5 机开关型电动门优化方案),优化控制逻辑,择机更换 执行器。

9. 运行人员加强监盘、参数分析,事故处理时对主参数变 化应敏感,提高事故处理能力,对出现过的问题应经常关注,做 好事故预想,防患于未然。

10. 检查辅汽至小机供汽管道疏水门开启,确保备用,辅汽 至给水泵汽轮机启动/调试供汽电动调节阀投自动,压力设定0.53MPa,开度保持 11%。

11.  运行人员对#5 机 DCS 报警进行排查,提出优化建议,

 


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