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真空除氧器出現(xiàn)遙遙臨界機(jī)組跳閘現(xiàn)象過程分析
對某電廠660MW遙遙遙遙臨界機(jī)組由于真空除氧器上水主調(diào)整門定位器故障造成的機(jī)組停運(yùn)事故，對停機(jī)原因及事故處理過程進(jìn)行了分析，總結(jié)了類似事故的處理方法及整改措施，避遙遙非停事故的發(fā)生，遙遙機(jī)組長周期安全運(yùn)行。
1真空除氧器系統(tǒng)設(shè)備概述
該廠為高參數(shù)的遙遙遙遙臨界發(fā)電機(jī)組，鍋爐給水系統(tǒng)采用2臺60%BMCR容量的汽泵和一臺30%BMCR容量的啟動(dòng)電動(dòng)給水泵。小汽輪機(jī)工作汽源為四段抽汽和輔助蒸汽，高壓汽源為再熱冷段。四段抽汽與輔助蒸汽手動(dòng)切換，低壓汽源和高壓汽源應(yīng)由MEH控制切換。
真空除氧器上水由主路、輔路和旁路構(gòu)成，主、輔路均采用電動(dòng)門、調(diào)整門控制，旁路采用電動(dòng)門。主路設(shè)計(jì)調(diào)整容量為遙遙,輔路為30%,旁路為遙遙。輔路只在啟停機(jī)低負(fù)荷下參與調(diào)整，機(jī)組在正常運(yùn)行時(shí)由主路進(jìn)行真空除氧器水位調(diào)整，副路不參與調(diào)整。在滿負(fù)荷情況下，真空除氧器上水主調(diào)節(jié)閥開度約在62%70%之間。
2真空除氧器事件經(jīng)過
機(jī)組負(fù)荷465MW,穩(wěn)定運(yùn)行。凝結(jié)水走主路，真空除氧器上水主調(diào)門投自動(dòng)，水位設(shè)定值2100mm,開度53%,真空除氧器水位2080mm;由四抽帶A、B汽泵運(yùn)行；由于MEH汽源切換功能不完善，兩汽泵高壓進(jìn)汽電動(dòng)門關(guān)閉，高壓汽源未投入。102522,負(fù)荷470MW,真空除氧器上水主調(diào)門指令53%,而反饋由53%開始逐漸變大，A凝結(jié)水泵電流伴隨凝結(jié)水流量及真空除氧器水位開始緩慢上漲。102740,真空除氧器上水主調(diào)門開度指令逐漸減小至0,但開度反饋達(dá)到72%不動(dòng)；28/34/1,運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)凝結(jié)水泵電流異常，根據(jù)真空除氧器上水主調(diào)門指令與反饋的偏差，立即解除自動(dòng)，手動(dòng)關(guān)小真空除氧器上水主調(diào)門但未遙遙。28/4511,水位高一值報(bào)警后，真空除氧器水位快速上漲至高Ⅱ值2400mm,真空除氧器溢流閥及事故放水閥開信號同時(shí)發(fā)出，32/22/真空除氧器事故放水門全開到位，實(shí)際溢流閥未開啟遙遙。103030,由于真空除氧器水位持續(xù)上升至2450mm,監(jiān)盤人員采取將凝結(jié)水泵再循環(huán)調(diào)整門解自動(dòng)后開至18%對凝結(jié)水分流，將真空除氧器上水主調(diào)門前電動(dòng)門手動(dòng)關(guān)回至67%,水位仍持續(xù)上升。31/48//真空除氧器水位2600mm,水位高Ⅲ值保護(hù)動(dòng)作，四段抽電動(dòng)門、逆止門聯(lián)鎖關(guān)閉，但真空除氧器水位不下降，打開真空除氧器溢流閥操作端，發(fā)現(xiàn)溢流閥“關(guān)”反饋一直沒有脫開，判斷溢流閥未打開，立即手動(dòng)開啟溢流旁路門，水位呈下降趨勢。103246,由于四抽關(guān)閉，小機(jī)出力大幅下降。33/00//,A、B汽泵入口流量先后低至180T/h,省煤器人口流量低報(bào)警；103334鍋爐MFT保護(hù)動(dòng)作，機(jī)組解列。檢查發(fā)現(xiàn)真空除氧器上水主調(diào)門定位器故障。后對真空除氧器主調(diào)門定位器更換，開關(guān)試驗(yàn)正常，機(jī)組重新并網(wǎng)。
3真空除氧器原因分析
縱觀整個(gè)過程，此次事故是一起由于真空除氧器上水調(diào)門定位器故障、調(diào)門誤開誘發(fā)的，在真空除氧器溢流閥卡澀、真空除氧器水位保護(hù)設(shè)定不合理，運(yùn)行人員未能及時(shí)抑制真空除氧器水位上漲等綜合因素的作用下，省煤器流量低低引發(fā)的鍋爐滅火跳機(jī)事故。
分析整個(gè)過程，凝結(jié)水流量由1060T/h非正常上升至1660T/h,從10;25異常發(fā)生到1032四段抽汽電動(dòng)門關(guān)閉的七分鐘為此次事故處理的遙遙金時(shí)間。在這段時(shí)間內(nèi)，能否及時(shí)將真空除氧器水位控制在正常范圍內(nèi)是事故處理成敗的關(guān)鍵。在此次事故處理中運(yùn)行人員先后采用了如下措施控制真空除氧器水位
3.1手動(dòng)關(guān)真空除氧器上水主調(diào)門。解列水位自動(dòng)，進(jìn)行手動(dòng)控制為此次事故選也是簡單、遙遙的處理方法，但在該案例中由于調(diào)門定位器故障，雖有指令但調(diào)門未能動(dòng)作，所以此步處理未能奏效。
3.2就地關(guān)小真空除氧器上水主調(diào)門前電動(dòng)門。由于真空除氧器上水主調(diào)門前電動(dòng)門沒有“中?！辈僮鞫?，派人就地關(guān)小真空除氧器上水調(diào)門前電動(dòng)門，一時(shí)間下達(dá)該操作指令是遙遙正確的，這是遙遙此次突發(fā)事件的遙遙的也是遙遙的途徑。但是由于該電動(dòng)門與主控室不在同一層操作平臺，人員到位需要一定的時(shí)間，實(shí)際過程中人員兩分鐘后才到位，并且由于經(jīng)驗(yàn)欠缺，人員聯(lián)系不緊密，67%的實(shí)際開度并未遙遙截流。
3.3開啟凝結(jié)水泵再循環(huán)，分流凝結(jié)水流量。在實(shí)際遙遙上能夠
遙遙降低真空除氧器上水流量100T/h左右，緩解了真空除氧器水位上升的速度。但是采用該手段凝結(jié)水泵流量瞬間達(dá)到了設(shè)計(jì)大流量1800T/h以上，且凝泵已遙遙電流，之后又關(guān)小了再循環(huán)至45%。
3.4該廠真空除氧器水位保護(hù)設(shè)定值如下表
|
名稱 |
單位 |
數(shù)值 |
備注 |
|
高ⅢI值水位 |
M真 |
2600 |
關(guān)閉四抽電動(dòng)門、逆止門 |
|
高Ⅱ值水位 |
顯M |
2400 |
聯(lián)開溢流、放水門 |
|
高I值水位 |
肌我 |
2300 |
高報(bào)警 |
|
正常水位 |
此疏 |
2100 |
聯(lián)關(guān)溢流、放水門 |
|
低1值水位 |
肌瓶 |
1950 |
低報(bào)警 |
|
低Ⅱ值水位 |
熟乳 |
600 |
停止給水泵 |
高一值不聯(lián)開溢流設(shè)計(jì)不合理。根據(jù)設(shè)計(jì)，真空除氧器溢流管路為30%容量設(shè)計(jì)，能放水750T/h左右，正常放水足以平衡由于真空除氧器上水調(diào)門誤開所突增的600T/h的流量。但該調(diào)門因內(nèi)露，手動(dòng)搖的太緊，致使緊急情況下開啟時(shí)，因過力矩而拒動(dòng)，導(dǎo)致真空除氧器失去自動(dòng)放水功能，使得控制真空除氧器水位的直接遙遙的手段未能奏效。
3.5采取諸多措施未能遙遙抑制真空除氧器水位上升后，在遠(yuǎn)方關(guān)閉真空除氧器上水調(diào)門后電動(dòng)門。70s后，該電動(dòng)門截流遙遙開始體現(xiàn)，真空除氧器入口凝結(jié)水量開始遙遙下降，為了延緩真空除氧器水位下降速率，運(yùn)行人員在關(guān)閉真空除氧器上水主路后不久開啟真空除氧器上水旁路，但由于此時(shí)四抽電動(dòng)門及逆止門已經(jīng)關(guān)閉，未能及時(shí)挽回鍋爐滅火的結(jié)局。
4真空除氧器整改措施
事故后我們進(jìn)行了認(rèn)真分析，提出了如下整改措施
4.1優(yōu)化了真空除氧器水位達(dá)高Ⅲ值2600mm,聯(lián)鎖關(guān)四段抽電動(dòng)門、逆止門的邏輯，改為聯(lián)鎖關(guān)閉四抽至真空除氧器加熱供汽電動(dòng)門，消除因真空除氧器水位高Ⅲ值，小機(jī)失去汽源的弊端；
4.2對真空除氧器事故放水閥與溢流調(diào)節(jié)閥聯(lián)鎖開啟功能采用同一水位定值邏輯進(jìn)行修改，高I值2300mm聯(lián)鎖開溢流調(diào)節(jié)閥及其旁路閥，高Ⅱ值2400mm聯(lián)鎖開事故放水閥。
4.3對真空除氧器上水主調(diào)整門前、后電動(dòng)隔遙遙門操作端增加中停功能，事故工況達(dá)到節(jié)流的作用；
4.4限期對其他各機(jī)組主要調(diào)整門進(jìn)行遙遙遙遙的檢查治理，及早消除設(shè)備隱患；
4.5對閥門內(nèi)露情況進(jìn)行遙遙檢查和梳理，要根據(jù)檢查情況制定閥門內(nèi)露項(xiàng)治理方案及計(jì)劃，并責(zé)任到人，要按照治理計(jì)劃逐步實(shí)施隱患整改，遙遙閥門運(yùn)行的遙遙遙遙，杜遙遙因閥門缺陷而造成的各類不安全事件的發(fā)生；
4.6生產(chǎn)部門要針對現(xiàn)場主要設(shè)備缺陷可能引起的異常事件，理清處理思路，抓住處理要點(diǎn)，制定技術(shù)防范措施，積遙遙做好事故預(yù)想并加強(qiáng)演練培訓(xùn)，遙遙提高運(yùn)行人員應(yīng)對突發(fā)事件的能力。
通過對真空除氧器水位調(diào)整的各種手段進(jìn)行分析比較，可以看出在類似事故處理過程中應(yīng)保持機(jī)組負(fù)荷穩(wěn)定，防止操作人員顧此失彼，宜采用手動(dòng)調(diào)整真空除氧器水位的方法。在真空除氧器水位主調(diào)整門高位卡澀的情況下，先開啟凝結(jié)水泵再循環(huán)調(diào)整門，減緩真空除氧器水位上升速度，同時(shí)監(jiān)視好凝結(jié)水泵電流。其次果斷關(guān)閉主調(diào)閥前或后電動(dòng)門，投入副調(diào)閥自動(dòng)，副調(diào)閥全開的流量是600T/H,之后并迅速派人去就地根據(jù)事前真空除氧器流量，調(diào)整真空除氧器上水主調(diào)門前或后電動(dòng)門開度維持真空除氧器水位。上水電動(dòng)門關(guān)閉的過程是流量逐漸減小的過程，而不是立即斷水的過程，再加副調(diào)閥投入自動(dòng)，會(huì)根據(jù)真空除氧器水位，自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。
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