660MW超超臨界機(jī)組給煤機(jī)跳閘原因分析與對(duì)策

繆水寶

(蕪湖發(fā)電廠，安徽 蕪湖 241009)

660MW超超臨界機(jī)組給煤機(jī)跳閘原因分析與對(duì)策

繆水寶

(蕪湖發(fā)電廠，安徽 蕪湖 241009)

對(duì)660MW超超臨界機(jī)組給煤機(jī)跳閘的原因進(jìn)行深入分析，并針對(duì)C給煤機(jī)、F給煤機(jī)和A磨煤機(jī)的跳閘原因進(jìn)行重點(diǎn)分析?？偨Y(jié)問(wèn)題，最后給出操作人員在遇到一些情況時(shí)的操作方法和對(duì)原煤煤質(zhì)的控制，提出對(duì)DCS組態(tài)邏輯的完善和細(xì)化，以進(jìn)一步改善機(jī)組運(yùn)行條件。

超超臨界；調(diào)節(jié)；跳閘；原因分析；對(duì)策

1 概述

蕪湖電廠五期2×660MW超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，采用平衡通風(fēng)、超超臨界參數(shù)、一次再熱、螺旋爐膛的SWUP型鍋爐。鍋爐采用中速磨煤機(jī)冷一次風(fēng)機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)，每臺(tái)爐配6臺(tái)中速磨煤機(jī)。燃燒設(shè)計(jì)煤種時(shí)，5臺(tái)運(yùn)行，1臺(tái)備用；燃燒校核煤種時(shí)，6臺(tái)運(yùn)行。每臺(tái)磨煤機(jī)分別配 1臺(tái)給煤機(jī)。給煤機(jī)是上海新拓電力設(shè)備有限公司生產(chǎn)的CS2024型給煤機(jī)。該型給煤機(jī)是一種帶有微機(jī)控制的電子稱量及自動(dòng)調(diào)速裝置的帶式給料機(jī)，可以將煤塊精確輸送到磨煤機(jī)，并具有自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制的功能。

給煤機(jī)整體控制包括啟停控制和稱重調(diào)速2部分。微處理器通過(guò)對(duì)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)的判斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)給煤機(jī)的保護(hù)和故障診斷。根據(jù)稱重傳感器測(cè)量單位皮帶的給煤量，通過(guò)對(duì)給煤機(jī)皮帶的轉(zhuǎn)速控制，達(dá)到對(duì)給煤量的自動(dòng)控制。

每臺(tái)磨煤機(jī)均配有冷風(fēng)調(diào)節(jié)門和熱風(fēng)調(diào)節(jié)門，冷風(fēng)調(diào)節(jié)門用于控制磨煤機(jī)出口溫度，熱風(fēng)調(diào)節(jié)門用于控制一次風(fēng)量。為了改善調(diào)節(jié)品質(zhì)，采用了解耦控制，即用溫度調(diào)節(jié)器的輸出去控制熱風(fēng)門的同時(shí)，通過(guò)一個(gè)負(fù)的比例環(huán)節(jié)去控制冷風(fēng)門，使溫度調(diào)節(jié)器的動(dòng)作基本上不影響一次風(fēng)量；同樣，在用風(fēng)量調(diào)節(jié)器的輸出去控制冷風(fēng)門的同時(shí)，通過(guò)一個(gè)正的比例環(huán)節(jié)去控制熱風(fēng)門，使風(fēng)量調(diào)節(jié)器動(dòng)作基本上不影響溫度。

DCS控制系統(tǒng)采用的是上海Foxboro公司的分散控制系統(tǒng)。1號(hào)機(jī)組于2010-12-24完成168h試運(yùn)行，移交生產(chǎn)。2011-01-09T12:24，C給煤機(jī)跳閘(給煤機(jī)A故障停機(jī)顯示)，C給煤機(jī)顯示黃色。復(fù)位后準(zhǔn)備啟動(dòng)C給煤機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)條件不滿足(因有給煤機(jī)A故障停機(jī))，準(zhǔn)備啟動(dòng)B制粉系統(tǒng)時(shí)F給煤機(jī)跳閘(12:26，給煤機(jī)C故障停機(jī)顯示)，12:29 A給煤機(jī)跳閘。后經(jīng)儀控、鍋爐、電氣等幾個(gè)專業(yè)的技術(shù)人員分析后，采取了有針對(duì)性的處理措施，問(wèn)題得以解決，確保了機(jī)組正常穩(wěn)定的帶負(fù)荷運(yùn)行。

2 事件經(jīng)過(guò)

機(jī)組協(xié)調(diào)投入，AGC投入，RB未投，機(jī)組負(fù)荷520MW，A，C，D，E，F(xiàn)磨煤機(jī)運(yùn)行，總給煤量200t/h，A，E，F(xiàn)給煤機(jī)投自動(dòng)。

2011-01-19T12:24，就地發(fā)給煤機(jī)C故障停機(jī)信號(hào)至DCS，C給煤機(jī)跳閘，C給煤機(jī)煤量從33 t/h降至0，A，E，F(xiàn)自動(dòng)加煤。

12:26:44，發(fā)給煤機(jī)F故障停機(jī)信號(hào)，F(xiàn)給煤機(jī)跳閘，A，E自動(dòng)加煤，A給煤量從51 t/h升至73 t/h，E給煤量從58 t/h升至80t/h。

12:27:50，運(yùn)行人員將E給煤機(jī)切為手動(dòng)，手動(dòng)將給煤指令由80t/h降至56 t/h，A給煤機(jī)自動(dòng)加煤，A給煤量從73 t/h升至83 t/h。

12:28:22，運(yùn)行人員將A給煤機(jī)切為手動(dòng)，手動(dòng)將給煤指令由83 t/h降至45 t/h。

12:29:23，A磨煤機(jī)跳閘。

12:29:27，A給煤機(jī)跳閘，負(fù)荷降至288 MW。

12:40，B磨煤機(jī)啟動(dòng)，負(fù)荷穩(wěn)定在383 MW。

3 原因分析

3.1 C給煤機(jī)

查看C給煤機(jī)控制面板，顯示故障代碼是07，對(duì)照給煤機(jī)《說(shuō)明書》，對(duì)應(yīng)的故障原因?yàn)椋河?jì)算機(jī)接收到堵煤信號(hào)。聯(lián)系機(jī)務(wù)清理給煤機(jī)的出口落煤管、落煤斗，發(fā)現(xiàn)有大煤塊卡住了給煤機(jī)。清理完畢，重新啟動(dòng)給煤機(jī)。1 min后跳閘。清理給煤機(jī)皮帶上的余煤，對(duì)給煤機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，再次啟動(dòng)給煤機(jī)。運(yùn)行一段時(shí)間后，又跳閘。懷疑是由于氣溫低，皮帶需要預(yù)熱一段時(shí)間。于是在給煤機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行一段時(shí)間停下后，繼續(xù)點(diǎn)動(dòng)，給煤機(jī)正常運(yùn)行。但是后來(lái)又發(fā)現(xiàn)給煤機(jī)在標(biāo)定時(shí)無(wú)法停止，失去了控制。更換微機(jī)控制板，給煤機(jī)恢復(fù)正常啟動(dòng)。

3.2 F給煤機(jī)

F給煤機(jī)控制面板故障代碼顯示為03，對(duì)照給煤機(jī)《說(shuō)明書》，故障原因?yàn)椋河?jì)算機(jī)沒有收到轉(zhuǎn)速反饋跳閘。對(duì)測(cè)速探頭進(jìn)行清灰，重新安裝。重新啟動(dòng)，給煤機(jī)正常。

3.3 A磨煤機(jī)

由于A磨煤機(jī)熱風(fēng)調(diào)節(jié)門未投自動(dòng)，A磨煤機(jī)冷風(fēng)調(diào)節(jié)門投自動(dòng)，且A給煤機(jī)還在自動(dòng)狀態(tài)，其他給煤機(jī)跳閘，造成 A給煤機(jī)在自動(dòng)加煤過(guò)程中出口混合溫度降低，冷風(fēng)調(diào)節(jié)門自動(dòng)關(guān)小，由30%關(guān)至13%。A磨煤機(jī)熱風(fēng)調(diào)節(jié)門卡澀，未能及時(shí)打開，導(dǎo)致A磨煤機(jī)進(jìn)口一次風(fēng)量降低。進(jìn)口一次風(fēng)量低于65 t/h，延時(shí)15 s磨煤機(jī)跳閘，磨煤機(jī)跳閘連鎖跳閘給煤機(jī)。

檢查邏輯發(fā)現(xiàn)，給煤機(jī)自動(dòng)切手動(dòng)條件中的“熱風(fēng)調(diào)節(jié)門在自動(dòng)”實(shí)際連接的狀態(tài)點(diǎn)是“磨煤機(jī)冷風(fēng)調(diào)節(jié)門在自動(dòng)”。征得運(yùn)行人員同意，在給煤機(jī)切手動(dòng)的情況下，逐個(gè)將給煤機(jī)切手動(dòng)點(diǎn)重新連接為熱風(fēng)調(diào)節(jié)門在自動(dòng)狀態(tài)，見圖1。

4 暴露的問(wèn)題

(1) 對(duì)于露天煤場(chǎng)，若是雨雪寒冷天氣，或者煤的流動(dòng)性不好，容易形成濕煤、泥煤、凍煤等。

(2) 由于給煤機(jī)的運(yùn)行環(huán)境差，堵煤測(cè)量裝置上經(jīng)常積了很多煤，導(dǎo)致信號(hào)不準(zhǔn)確，給煤機(jī)出口堵煤信號(hào)經(jīng)常誤發(fā)，易造成給煤機(jī)誤跳閘。

(3) 運(yùn)行人員的事故處理能力欠缺。對(duì)于A磨煤機(jī)的跳閘，如果當(dāng)時(shí)就切除燃料總操，進(jìn)行人為干預(yù)和調(diào)整，則完全可以避免。

(4) 設(shè)備本身存在問(wèn)題。

(5) 在機(jī)組投產(chǎn)之初，由于設(shè)計(jì)、制造和調(diào)試人員對(duì)運(yùn)行工況不夠熟悉，存在一些系統(tǒng)或組態(tài)上的不周之處。

5 防范措施

(1) 在出現(xiàn)給煤機(jī)出口堵煤信號(hào)時(shí)，操作人員到現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)后，應(yīng)立即進(jìn)行疏通，以避免給煤機(jī)跳閘。

(2) 改善儲(chǔ)煤條件，如給露天煤場(chǎng)加裝煤棚，避免雨天煤被淋濕，或是溫度太低時(shí)發(fā)生凍煤等情況。其次，要把好煤質(zhì)關(guān)，并使篩碎煤機(jī)真正起到作用，不要讓破皮帶、飲料瓶、樹根等垃圾混在煤中；合理配煤，不要讓粘度大的煤大量進(jìn)入原煤斗，確保原煤濕度不要太大；啟磨后加煤速度要慢，啟磨后多注意出口溫度。

(3) 在停磨或機(jī)組檢修期間，鍋爐專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)找出A磨煤機(jī)熱一次風(fēng)擋板調(diào)節(jié)門卡澀的原因。

(4) 加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行人員的業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)，提高他們的運(yùn)行操作技能。在運(yùn)行方式調(diào)整時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)工況變化對(duì)相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)的影響分析及重要參數(shù)的監(jiān)視，及時(shí)做好事故應(yīng)急準(zhǔn)備，提高運(yùn)行人員對(duì)機(jī)組事故處理和判斷的能力。

(5) 完善和細(xì)化系統(tǒng)組態(tài)邏輯。對(duì)DCS組態(tài)進(jìn)行全面仔細(xì)的檢查和梳理。在機(jī)組建成投產(chǎn)后，盡快組織多專業(yè)人員對(duì)熱工控制系統(tǒng)的控制、保護(hù)和自動(dòng)功能邏輯進(jìn)行逐項(xiàng)分析確定，充分研究討論影響運(yùn)行穩(wěn)定的邏輯參數(shù)的合理性，認(rèn)真分析當(dāng)元件出現(xiàn)故障時(shí)可能引起的工況后果及對(duì)策。

2011-03-04)

電力資訊