7月7日山東某電廠2號(hào)機(jī)異常停運(yùn)分析報(bào)告
一、設(shè)備簡況:
山東某電廠2號(hào)機(jī)組為350MW燃煤發(fā)電機(jī)組。鍋爐為福斯特惠勒 公司生產(chǎn)的亞臨界汽包爐,DCS系統(tǒng)采用西門子公司生產(chǎn)的T3000控制系 統(tǒng)。2015“引增合一”改造工程中,采用上海鼓風(fēng)機(jī)廠動(dòng)葉可調(diào)風(fēng)機(jī), 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)釆用德國EMG公司產(chǎn)品(型號(hào)為DMCR30+B3 -16),控制單元組合傳感器型號(hào)是DREHMOGmbH型,卡件接受4-20n〗A指 令,輸出4-20mA位置反饋信號(hào)。
事前工況:
機(jī)組負(fù)荷24腿W,協(xié)調(diào)方式運(yùn)行,總煤量106t/h,B、C、D磨煤機(jī) 運(yùn)行,雙側(cè)一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)運(yùn)行,B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開度45.3%,
A引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開度46. 3%, B引風(fēng)機(jī)電流176A, A引風(fēng)機(jī)電流180A。
事件經(jīng)過:
1L13 #2機(jī)組負(fù)荷248MW,主汽壓力I2. 7MPa,主汽溫度54(TC, 二次風(fēng)量277Kg/s,汽包水位-48mm,爐膛壓力0.06KPa。
12:13:33引風(fēng)機(jī)電流偏差大報(bào)警,A、B引風(fēng)機(jī)電流大幅波動(dòng)(A 引風(fēng)機(jī)電流波動(dòng)范圍為168A至216A,B引風(fēng)機(jī)電流波動(dòng)范圍為143A至 190A),DCS系統(tǒng)中B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開度比A引風(fēng)機(jī)變化幅度小,運(yùn)行人員 立即將機(jī)組負(fù)荷指令降至190MW,并派人就地檢查。監(jiān)盤人員在DCS上發(fā) 現(xiàn)B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開度反饋固定在53%保持不變,動(dòng)葉指令在44%-57%之間 上下波動(dòng),爐膛壓力在±l.lKPa之間波動(dòng)。
12:20:42煤量降至90t/h,解除機(jī)組協(xié)調(diào)控制,繼續(xù)手動(dòng)降低B磨煤量,總煤量減至80 t/h。
12:22就地檢查確認(rèn)A、B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉機(jī)械開度指示均在波動(dòng),A 引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉機(jī)械開度指示與DCS顯示數(shù)值基本一致,B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉機(jī)械開 度指示波動(dòng)幅度比A引風(fēng)機(jī)大,并且與DCS顯示數(shù)值不一致。
12:22:41爐膛壓力0.220KPa,解除B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉“自動(dòng)”(由曲線 看,此時(shí)爐壓下降、電流上升,說明B動(dòng)葉在開啟);
12:23:00爐膛壓力達(dá)到-1.35KPa,B引風(fēng)機(jī)電流253A,A引風(fēng)機(jī)電流179A,解除A引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉“自動(dòng)”,手動(dòng)開大A引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉開度(由34. 9%開至37. 09%);
12: 23: 09 B引風(fēng)機(jī)電流突升,爐膛壓力快速降低,立即關(guān)小B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉(由54.18°/。關(guān)至53. 18%)。
12: 23:11爐膛壓力降至-HPa,延時(shí)2s觸發(fā)鍋爐MFT動(dòng)作。
16:41機(jī)組并網(wǎng)。
二、原因分析:
1、 解體發(fā)現(xiàn)B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合傳感器的反饋磁環(huán)與傳 動(dòng)齒輪脫開(磁環(huán)與傳動(dòng)齒輪鏈接方式為膠黏結(jié)式,詳見附圖5),導(dǎo)致動(dòng) 葉反饋不變(保持在53%處)。組合傳感器是EMG公司利用霍爾定律開發(fā) 的新一代組合式智能型傳感器,齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)磁環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)會(huì)發(fā)生變化,磁環(huán)附近的霍爾傳感器能夠檢測(cè)磁場(chǎng)變化量,并轉(zhuǎn)變成電流信號(hào) 傳給內(nèi)置電路板,實(shí)現(xiàn)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)數(shù)器功能,同時(shí)計(jì)算出擋板實(shí)際位置
(詳見附圖3)。如果磁環(huán)與齒輪脫開,位置反饋將無法隨實(shí)際位置發(fā)生 變化。組合傳感器定位相對(duì)簡單,只要設(shè)置好全開全關(guān)位,電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)定位。
2、 解除自動(dòng)后,盡管執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受的指令(大于53%)維持不變,但與位置反饋數(shù)值(53%) —直存在正偏差,導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)一直開到全開 位,爐膛壓力快速降低至MFT跳閘值,機(jī)組跳閘。
3、 磁環(huán)與傳動(dòng)齒輪黏結(jié)存在質(zhì)量問題,不牢固,長時(shí)間運(yùn)行后脫落。
三、暴露問題:
1、 運(yùn)行人員針對(duì)此類設(shè)備異常應(yīng)急處置能力不足,當(dāng)出現(xiàn)風(fēng)機(jī)反饋 位置與指令不一致時(shí),對(duì)檢查和排查工作準(zhǔn)備不足,沒有做好處理此類設(shè)備異常情況的預(yù)判工作。
2、 設(shè)備隱患排查工作不到位,沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)B引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉電動(dòng)執(zhí)行 機(jī)構(gòu)組合傳感器存在的隱患。
四、防范措施:
1、 針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)在裝4臺(tái)同批次電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)制定更換計(jì)劃,利用停機(jī)機(jī)會(huì)更換。并排查該批次電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)備采購來源。
完成時(shí)間:7月10日
2、 針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)在裝DMC系列電動(dòng)調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行換型研究,更換為 具有故障報(bào)警和保位功能的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
完成時(shí)間:9月10日
3、加強(qiáng)設(shè)備日常維護(hù)工作,針對(duì)該類型設(shè)備加強(qiáng)檢查和維護(hù)頻次, 加強(qiáng)重要調(diào)節(jié)型設(shè)備電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的檢修工作。
完成時(shí)間:長期
4、制定類似設(shè)備故障事故預(yù)想,指導(dǎo)運(yùn)行人員操作,加強(qiáng)運(yùn)行人 員培訓(xùn)。
完成時(shí)間:長期
5、 修改控制指令與反饋偏差大報(bào)警定值(由10%改為5%),早報(bào)警、 便于運(yùn)行人員及時(shí)判斷故障原因。
完成時(shí)間:7月10日
1針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)在裝4臺(tái)同批次電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)制定更換計(jì)劃。
2排查該批次電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)備采購來源。
3針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)在裝DMC系列電動(dòng)調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行換型研究,更換為具有故障報(bào)警和保位功能的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
4加強(qiáng)設(shè)備日常維護(hù)工作,針對(duì)該類型設(shè)備加強(qiáng)檢查和維護(hù)頻次。 .
5制定類似設(shè)備故障事故預(yù)想,指導(dǎo)運(yùn)行人員操作,加強(qiáng)運(yùn)行人員培訓(xùn)。
6修改控制指令與反饋偏差大報(bào)警定值
附圖1 #2機(jī)組鍋爐MFT時(shí)主要參數(shù)曲線圖
附圖2組合傳感器示意圖
附圖3磁環(huán)脫開示意圖
附圖4組合傳感器解體圖