某电厂2 号机组B 小机跳机

作者:安全管理网  来源:安全管理网 点击:  评论:  更新日期:2017年12月18日

【简述】
某电厂 2 号机组运行过程中,B小机跳机,RB动作,机组负荷由600MW减至300MW,造成减负荷事故。
【事故经过】
某电厂2号机汽轮机型号为 N660-25.00/600/600,额定负荷660MW,超超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机。于2015 年9 月24 日投入生产。机组配置2×50%BMCR 的汽动给水泵,小汽轮机是东方汽轮机厂生产,型号为G16-1.0,配置前置泵、主给水泵为上海修造厂生产,型号分别为HZB253-640,HPT300-340-6S。小汽机采用高压抗燃油控制,控制油直接来自大机EH 油母管。2016 年2 月23 日08:38,2B 汽动给水泵运行中跳闸,无首出,RB 动作,B 磨煤机跳闸,A 磨煤机跳闸。负荷由600MW 减至300MW,通知热控、检修检查,09:05 B小机冲转,10:50 B 小机并泵。10:55 启动B 磨煤机运行,投入AGC,加负荷至500MW。
【事故原因】
2 号机B 小机跳机时检查系统的蒸汽参数及本体的振动、瓦温、油压、油温等参数无异常,跳机时B 小机ETS 无首出,查DCS 记录,查到只有3 个高压保安油建立压力开关PS1,PS2,PS3 和3 个高压遮断电磁阀(1YV,2YV,3YV,4YV)都同时动作,动作时间为08:38:15.899。跳机约8min 后,B 小机挂闸、冲转一次性成功,检查各参数正常。正常停机时,控制逻辑首先发出B 小机高压遮断电磁阀动作指令,卸载高压安全油,之后高压保安油开关变送器(MEHB 高压保安油建立1,2,3)显示保安油压力消失,之间存在约130ms 时间延时,表明从高压遮断电磁阀动作指令发出到保安油压开关变送器接收到油压消失信号之间存在一定延时。故障跳机时,MEHB 高压保安油建立消失与高压遮断电磁阀动作指令同时出现,与正常停机现象不一致,且未记录到跳闸首出,分析表明,只有在高压保安油压力首先降低至高压保安油建立开关动作值以下,高压保安油建立开关动作,并通过DEH控制逻辑快速跳B 小机,同时发出高压遮断电磁阀动作指令时才有可能。因此判断本次故障是高压抗燃油压力先被卸载引起的跳机。小机控制油来源于大机EH 油母管,回油至大机无压回油。安全油来源于抗燃油直接节流及卸载阀节流孔,通过高压遮断阀两级节流降压后至大机无压回油。小机安全油压管上有就地压力表 1 只,安全油压力建立开关变送器3 只,高压遮断电磁阀中间有高、低压试验用开关位电磁阀各1 只由于小机安全油压力无 DCS 监视测点,因此安全油压卸载的详细时间点、油压是否有波动等无法确知,因此仅能通过油系统来对故障原因进行逐一分析与排除:
1. MEHB 小机EH 油母管油压波动。由于小机母管油压来自大机,大机有1 个油压监视测点,且故障过程中该测点压力几乎不变,同时小机EH 油母管上设有2 个储能器,因此发生油压大幅度波动的可能性较小。
2. 小机安全油压波动过大。由于正常运行时安全油压力一般在9MPa 左右,安全油建立开关触发压力为7.8MPa,当安全油压波动较大时,有可能会触发安全油建立开关并导致无首出跳机。由于安全油无DCS 测点,因此无法准确判断运行过程中安全油压波动情况。若存在安全油压波动,则进油或出油口至少有 1 个存在压力波动,由于出油口仅有2 个串联节流孔,因此进油口油压波动的可能较大。安全油主要来自卸载阀节流孔和母管节流孔,由于卸载阀供油与汽门油缸相连,因此仅有开启的门会向安全油管排油,查低压调节汽门阀位指令与反馈信号,发现指令不动时,反馈波动较大(达到3%),此时低调卸载阀排至安全油管的油压也会有一定的波动,建议对低调门阀位控制进行改进。
3. 卸载阀上针型阀泄漏。机组投产时间较短,设备较新,且若发生针型阀泄漏,则该故障会一直存在,安全油压较原来低,现场压力表未显示出该现象,且现场检查未发现卸载阀上有外漏油点,因此基本排除。
4. 进油口堵塞。卸载阀节流孔和母管节流孔存在异物堵塞,导致油压降低至7.8MPa 以下,由于该故障不可复现,且安全油压无监测点,因此无法准确排除,建议加强滤油。
5. 汽门滤网堵塞。小机各汽门前均有独立滤网,同时堵塞概率极小,且汽门阀位会有变化,因此基本排除。
6. 试验电磁阀6YV误动。该电磁阀为带电打开,失电关闭,正常运行时处于失电状态,检查故障时该6YV 处于失电状态,因此该故障基本可以排除。
7. 高压遮断电磁阀误动。高压遮断电磁阀工作原理为带电关闭(油压建立),失电打开。高压遮断电磁阀有电源监视,监视表明电源正常未间断,因此排除4 个电磁阀同时故障失电的可能。检查控制逻辑,非试验状态下高压遮断电磁阀动作指令仅来自于 B 小机跳机信号,且每个电磁阀指令均独立发出,根据遮断电磁阀组工作原理,在节流孔正常时,若要导致跳机,则至少需要2 个电磁阀同时误动(上、下各1),概率极小,基本可以排除。若高压遮断电磁阀组上、下两级节流孔调整失当,其中 1 个节流孔较大,比如靠近安全油的节流孔较大,则当靠无压回油的任1 个电磁阀误动,则可能将安全油压卸载至7.8MPa 以下,造成无首出跳机。由于中间点无油压监视测点或就地表,因此无法准确排除。建议在合适时机对遮断电磁阀组进行逐个动作试验,通过安全油压建立开关确定是否存在该现象。
【防范措施】
1. 加装高压安全油压力监视点;
2. 选择合适时机进行高压遮断阀组试验,对每个电磁阀进行单独试验,同时监视安全油压值;
3. 检查电磁阀控制线路是否存在松动、破损,接头焊接是否存在虚焊等;
4. 优化低调门控制参数,提高调门反馈稳定性;
5. 加强滤油。
 

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