張 科
(寧夏電投西夏熱電有限公司,寧夏 銀川 750021)
某熱電聯(lián)產(chǎn)機組采暖換熱系統(tǒng)的供熱蒸汽從汽輪機中壓缸末端抽出,經(jīng)過并列的1號、2號熱網(wǎng)加熱器后,將加熱的熱網(wǎng)循環(huán)水供向熱用戶;冷凝的水則匯入一個公用的疏水器,擴容降壓后經(jīng)3臺熱網(wǎng)疏水泵(A泵為變頻泵,B、C泵為工頻泵)流向凝結水系統(tǒng)3號低加的水側出口,從而將熱網(wǎng)疏水回收并供給除氧器。
該機組在供熱期間,熱網(wǎng)的疏水泵A泵變頻運行,B泵或C泵工頻備用。自2010年11月供熱開始后,A泵的變頻器過電流保護動作后,備用的B泵或C泵多次聯(lián)動不及時,造成熱網(wǎng)加熱器水位高三值動作而解列供熱抽汽,從而導致機組甩熱負荷,電負荷突升,同時使凝結水壓力突降,除氧器水位和凝汽器水位大幅波動。
熱網(wǎng)疏水泵原來的聯(lián)動邏輯是,正常運行時A泵變頻運行,B泵或C泵工頻備用;聯(lián)鎖投入后,若A泵開關不在“合閘位”或熱網(wǎng)加熱器水位高二值動作,則投入連鎖的B泵或C泵將聯(lián)啟。
經(jīng)過多次熱網(wǎng)汽側解列事故發(fā)現(xiàn),A泵的變頻器過流保護或過熱保護動作后,該泵的變頻器發(fā)“變頻器故障”,使A泵電流歸0,維持低轉速不打水,造成熱網(wǎng)加熱器水位急速上升。當熱網(wǎng)所帶熱負荷較低時,熱網(wǎng)加熱器冷凝的疏水量較少,在高二值動作后聯(lián)動的備用泵使熱網(wǎng)加熱器的水位及時降下來。當熱網(wǎng)所帶熱負荷較高時,疏水量較大,即便備用泵聯(lián)啟成功,也因熱網(wǎng)加熱器的水位上升過快而造成熱網(wǎng)加熱器高三值動作,使熱網(wǎng)汽側解列,電負荷突升,同時凝結水壓力下降0.5~1.0MPa,使除氧器和凝汽器水位快速下降。從實際運行情況可以看出,此種聯(lián)泵邏輯設計不合理,沒有考慮A泵“變頻器故障”報警發(fā)出的情況;同時,當熱網(wǎng)所帶熱負荷較高時,熱網(wǎng)加熱器水位高二值與高三值差值過小,造成了備用泵不聯(lián)啟或是聯(lián)啟后打水無效的情況。
(1) 熱工人員重新調整熱網(wǎng)疏水泵聯(lián)動邏輯,調整后的邏輯如圖1所示(以B泵投入聯(lián)鎖備用為例)。該邏輯圖中以采集A泵變頻器輸出電流小于10 A為判定A泵變頻器故障的依據(jù)。當A泵在DCS上指示電流小于10 A時,投入聯(lián)鎖的備用泵即可聯(lián)啟。
圖1 調整后的熱網(wǎng)疏水泵聯(lián)動邏輯
(2) 運行中A熱網(wǎng)疏水泵的變頻器多次因過熱發(fā)“變頻器故障”信號,因此A泵運行時規(guī)定該泵的變頻器調節(jié)范圍控制在80 %的額定負載以內,大于80 %時則啟動1臺工頻泵與之并列運行,同時保持該泵變頻柜周圍通風良好,以防散熱不暢。
(3) 由于熱網(wǎng)加熱器的水位開關差值過小,造成熱網(wǎng)加熱器汽側過早解列,因此將熱網(wǎng)加熱器的水位高二值調整為1140mm,與高三值相差了200mm,相應的高一報警值設為1040mm,同時分別關閉了2個熱網(wǎng)加熱器各自汽側與熱網(wǎng)疏水器頂部之間的汽側連通手動門,以增加加熱器與疏水器之間的凈壓,使熱網(wǎng)疏水泵打水時盡快將熱網(wǎng)加熱器的水位降低,縮短了降低熱網(wǎng)加熱器水位所需要的時間。
采取上述改進措施后,經(jīng)過幾個月實際運行,效果明顯。即使在A熱網(wǎng)疏水泵發(fā)“變頻器故障”后,投入聯(lián)鎖的備用泵均聯(lián)啟正常,再未發(fā)生過熱網(wǎng)汽側解列的事故。這在不增加設備投資的情況下,使現(xiàn)有設備得以合理利用,同時減少了運行人員的工作量,提高了熱網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。