[摘要]汽輪機斷油燒瓦事故是發(fā)電廠重大的事故隱患之一,潤滑油供給安全對預防此事故尤為重要。針對菲律賓某燃煤電廠沒有交流油泵跳閘聯(lián)鎖保護啟動直流事故油泵的啟動時間長油壓低的問題,提出了硬接線的改造方案,前后的驗證對比得出:這種改造方案簡單、可行、安全,減少了機組安全隱患,進一步提高機組安全級別。 電廠汽輪機在沖轉前盤車、沖轉升速、停機惰走及停機后盤車時段,由交流油泵向汽輪發(fā)電機組各軸承供油、潤滑和冷卻軸承;轉速至額定轉速后,切換至汽輪機主油泵工作。交流油泵為主油泵的后備,直流事故油泵為交流油泵的后備。直流事故油泵聯(lián)鎖保護啟動條件為潤滑油壓下降到某一壓力(比如0.05 MPa)或交流油泵跳閘時。在緊急情況下,就需要直流事故油泵短時間內快速啟動,以保證提供足夠壓力和充足流量的潤滑油,否則就會引起嚴重的斷油燒瓦事故。 1 直流事故油泵聯(lián)鎖保護啟動的條件 以菲律賓某電廠為例,直流事故油泵聯(lián)鎖保護啟動的條件如下: (1) 交流潤滑油泵跳閘; (2) #3 軸承潤滑油壓低1PS3006(0.05 MPa)(取自壓力開關); (3) #1 軸承潤滑油壓低1PS3002(0.05 MPa)(取自壓力開關); (4) 交流潤滑油泵啟動失?。ㄑ訒r3 s)。 只要滿足以上任一條,就聯(lián)鎖保護啟動直流事故油泵。 2 電廠調試中發(fā)現(xiàn)的一些問題 在該電廠調試做潤滑油系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護冷態(tài)試驗時,發(fā)現(xiàn)從交流潤滑油泵跳閘到聯(lián)鎖保護啟動直流事故油泵的過程中,潤滑油泵出口油壓下降很大,從0.37 MPa 下降到最低0.09MPa,所以汽機運轉層母管油壓會更低,而油壓從0.37 MPa 下降到最低0.09MPa 再恢復到0.34 MPa 的時間一共用了5 s,兩臺泵聯(lián)鎖啟動之間的油壓下降過大、間隔時間過長,這是機組的一個重大安全隱患,不能保證汽輪機的安全運行。試驗詳細參數(shù)見圖1。 3 針對發(fā)現(xiàn)問題的研究與改進 經(jīng)過查找DCS 歷史曲線,汽機、電氣、熱控專工共同分析認為:熱控聯(lián)鎖動作時間較長、啟動直流事故油泵指令發(fā)出慢,是導致油壓下降過大的主要原因。又經(jīng)過查找圖紙發(fā)現(xiàn),只設計了DCS 程序保護(在交流油泵跳閘后聯(lián)鎖啟動直流事故油泵),而沒有交流油泵跳閘后聯(lián)鎖啟動直流事故油泵的硬接線保護。根據(jù)國家能源局新頒布的《防止電力生產事故二十五項重點要求》9.4.2 條要求:“涉及機組安全的重要設備應有獨立于分散控制系統(tǒng)的硬接線操作回路。汽輪機潤滑油壓力低信號應直接送入事故潤滑油泵電氣啟動回路,確保在沒有分散控制系統(tǒng)控制的情況下能夠自動啟動,保證汽輪機的安全?!苯?jīng)過充分調查研究后,認為增加電氣硬接線聯(lián)鎖回路,保證交流油泵跳閘后能迅速啟動直流事故油泵,可縮短直流事故油泵啟動的時間。 現(xiàn)場進行了交流油泵跳閘后硬接線啟動直流事故油泵聯(lián)鎖保護的改造,并進行了聯(lián)鎖動作試驗,結果顯示:潤滑油泵出口油壓從0.36 MPa 下降至最低0.17MPa 后恢復至0.31 MPa,時間只用了3 s,比原來的DCS 程序聯(lián)鎖啟動時間縮短了2 s,且最低潤滑油油壓也從原來的最低0.09 MPa 提高到了0.17MPa,達到了縮短啟動時間、保證油壓的目的,極大的提高并保證了汽輪機組的安全運行。試驗詳細參數(shù)如圖2。 4 結束語及建議 通過這兩次試驗結果的對比,有硬接線聯(lián)鎖的保護,既縮短了聯(lián)鎖保護的啟動時間,又保證了油壓的穩(wěn)定,極大地提高了機組的安全系數(shù)。建議新設計機組潤滑油系統(tǒng)既要有DCS 程序保護,也要有硬接線保護。 參考文獻 [1] 胡代舜. 大型汽輪機事故及預防[J]. 電力安全技術, 1999, (2). [2] 金亞杰. 汽輪機直流油泵聯(lián)鎖啟動回路可靠性改造方案的實踐與 應用[J]. 甘肅科技縱橫, 2016, (8). [3] 朱如義. 汽動給水泵交流潤滑油泵電氣聯(lián)鎖回路改造[J]. 安徽電力, 2012, (12). 注:原文發(fā)表于《電站系統(tǒng)工程》,2018年第4期, 原文標題:汽輪機交、直流油泵跳閘聯(lián)鎖保護的硬接線改造 參考閱讀: 1、原創(chuàng)| 又見直流油泵未及時啟動造成的汽機燒瓦 2、某聯(lián)合循環(huán)機組潤滑油泵切換造成機組跳閘事件分析與處理 來源:汽機監(jiān)督(ID:qijijiandu) |
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