小機(jī)轉(zhuǎn)速突降事件分析與防范措施

周達(dá)剛

【摘 要】 機(jī)是電廠用于給鍋爐供水的關(guān)鍵設(shè)備。小機(jī)調(diào)速系統(tǒng)故障嚴(yán)重影響電廠鍋爐安全運(yùn)行?？赡軙?huì)造成鍋爐缺水或滿水而保護(hù)跳機(jī)的重大事故，因此在本次小機(jī)轉(zhuǎn)速控制出現(xiàn)故障情況下， 本文根據(jù)實(shí)際各項(xiàng)參數(shù)和設(shè)備狀態(tài)分析了發(fā)生問題的主要原因，并且提出了運(yùn)行監(jiān)督和治理措施。

【關(guān)鍵詞】 小機(jī) 轉(zhuǎn)速 調(diào)門

1 事件過程

小機(jī)A在鍋爐自動(dòng)方式運(yùn)行，實(shí)際轉(zhuǎn)速為5036轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速設(shè)定值為5035轉(zhuǎn)，閥門總指令20.839，低調(diào)閥開度42.768%。1秒鐘后，MEH系統(tǒng)收到了A小機(jī)轉(zhuǎn)速和設(shè)定值偏差大的信號。同時(shí)，小機(jī)A切掉鍋爐自動(dòng)，轉(zhuǎn)換到了手動(dòng)控制方式，實(shí)際轉(zhuǎn)速為4856轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速設(shè)定值為4856轉(zhuǎn)，閥門總指令4.755，低調(diào)閥開度20.713%，見圖1。

在此之后，閥門開度維持在4.755未變。轉(zhuǎn)速設(shè)定值一直等于實(shí)際轉(zhuǎn)速，后基本穩(wěn)定在2967轉(zhuǎn)附近。

2 原因分析

（1）閥門開關(guān)的總指令從20.839突變至4.755的原因是負(fù)責(zé)開度計(jì)算的PID輸出下降，下降是由于輸入的過程量（實(shí)際轉(zhuǎn)速）向上突變或者轉(zhuǎn)速設(shè)定值向下突變。

（2）導(dǎo)致轉(zhuǎn)速控制手操器切除遙控到手動(dòng)控制的原因是：A小機(jī)轉(zhuǎn)速和設(shè)定值偏差大。同樣，也是由于實(shí)際轉(zhuǎn)速突升或者轉(zhuǎn)速設(shè)定值突降。

（3）這兩種情況的原因都指向?qū)嶋H轉(zhuǎn)速在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生了突升或者轉(zhuǎn)速設(shè)定值突降。由于歷史數(shù)據(jù)的記錄分辨率為1秒，而邏輯的執(zhí)行周期為50ms?？赡艹霈F(xiàn)沒有捕捉到模擬量突變的情況。

3 相關(guān)措施

（1）針對轉(zhuǎn)速設(shè)定值突變，在兩臺(tái)小機(jī)“轉(zhuǎn)速與設(shè)定值偏差大切手動(dòng)”控制邏輯中添加延時(shí)算法。延時(shí)時(shí)間設(shè)置為1秒，避免信號瞬時(shí)抖動(dòng)干擾設(shè)備正?？刂?。

（2）完善歷史記錄設(shè)置，增加100ms記錄組，將兩臺(tái)小機(jī)控制器中的相關(guān)重要測點(diǎn)添加到該記錄組中，完善報(bào)警功能，以便事故分析。

（3）在兩臺(tái)小機(jī)逐個(gè)停機(jī)后，實(shí)施上述措施。

根據(jù)方案內(nèi)容對2A小機(jī)執(zhí)行以上措施，措施執(zhí)行具體情況如下：

在小機(jī)“轉(zhuǎn)速與設(shè)定值偏差大切手動(dòng)”控制邏輯中添加ON DELAY延時(shí)塊，延時(shí)時(shí)間設(shè)置為1秒。如圖2內(nèi)所示為延時(shí)塊。

4 后續(xù)工作與防范措施

（1）進(jìn)一步完善DEH、MEH的巡檢曲線內(nèi)容，加強(qiáng)巡檢，每天上午和下午各巡檢一次曲線，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)匯報(bào)。

（2）若再次發(fā)生小機(jī)轉(zhuǎn)速突變，機(jī)務(wù)人員立刻到現(xiàn)場檢查小機(jī)的調(diào)門是否有異常，閥門有無卡澀，速關(guān)油壓是否正常及確認(rèn)速關(guān)閥是否仍在全開位。

（3）若發(fā)生汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速突變，機(jī)務(wù)人員立刻到現(xiàn)場檢查主機(jī)的調(diào)門是否有異常，閥門有無卡澀，EH油壓是否正常及確認(rèn)主汽門是否仍在全開位。

（4）當(dāng)汽輪機(jī)、小機(jī)轉(zhuǎn)速突變時(shí)，機(jī)務(wù)人員加強(qiáng)對汽輪機(jī)、汽泵振動(dòng)及軸承溫度的檢查及關(guān)注。

（5）加強(qiáng)對主機(jī)DEH畫面、2A/2B汽泵MEH畫面和DCS相關(guān)畫面的參數(shù)及報(bào)警監(jiān)視。

（6）若發(fā)生2A或2B汽泵自動(dòng)控制跳出或其他異常，立即將電泵并入給水系統(tǒng)，并嚴(yán)密監(jiān)視汽泵轉(zhuǎn)速及給泵出口壓力，要防止汽泵超速或汽包滿（缺）水等重大事故發(fā)生。

（7）若發(fā)生故障，電泵不能迅速投入運(yùn)行，應(yīng)在確認(rèn)故障汽泵不出水的情況下打閘故障汽泵，觸發(fā)給水RB，再進(jìn)行相應(yīng)的事故處理。

（8）每班必須確認(rèn)電泵熱備用可靠，檢查確認(rèn)電泵聯(lián)鎖塊正確投入、電泵勺管在自動(dòng)跟蹤位置以及緊急啟動(dòng)條件滿足。

（9）提高給水設(shè)備的檢修維護(hù)巡檢管控等級，確保電泵可靠備用，無特殊情況不得退出熱備用。

（10）要求運(yùn)行各值做好汽機(jī)控制系統(tǒng)、給水系統(tǒng)故障事故預(yù)想及仿真機(jī)上DEH/MEH系統(tǒng)事故處理演練。

參考文獻(xiàn)：

[1]海伍德泰勒工程產(chǎn)品公司.上海鍋爐廠寧海項(xiàng)目操作使用說明書.

[2]劉建國，等.爐水泵電機(jī)運(yùn)行溫度高故障的治理[J].湖南電力.2010.（6）.