托克托電廠660MW超超臨界機(jī)組真空下降分析及相應(yīng)的解決方法

楊海濤

摘 要：托克托電廠660MW超超臨界機(jī)組在運(yùn)行中出現(xiàn)了因啟動(dòng)疏水外排、回收真空突降的問(wèn)題，通過(guò)深入分析后，采取了一些解決方法及預(yù)防措施。經(jīng)過(guò)后期的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行表明，采取的措施是可行的，為同類型機(jī)組在隱患排查、邏輯優(yōu)化方面提供了一定參考。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)?dòng)疏水?dāng)U容器 361閥 真空 干態(tài) 邏輯優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TM621文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-9082（2019）10-0225-02

前言

托克托發(fā)電公司五期工程為兩臺(tái)660MW國(guó)產(chǎn)超超臨界、一次中間再熱、燃煤、直接空冷汽輪發(fā)電機(jī)組，同步配套建設(shè)煙氣脫硫和脫硝設(shè)施。鍋爐形式為高效超超臨界參數(shù)、變壓直流爐、單爐膛、一次再熱、平衡通風(fēng)、緊身封閉、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)、前后墻對(duì)沖燃燒、π型鍋爐，汽輪機(jī)為東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)制造，型號(hào)為NZK660-28/600/620-1型，型式為超超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸兩排汽、直接空冷凝汽式汽輪機(jī)。

2018年6月11日，10號(hào)機(jī)機(jī)組啟動(dòng)負(fù)荷升至262MW，總煤量131.3t/h， A、B、D磨煤機(jī)正常運(yùn)行，過(guò)熱度10℃，給水流量680t/h，主蒸汽流量900t/h，啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置流量400t/h，大機(jī)真空-79.8KPa，小機(jī)真空-83KPa，空冷風(fēng)機(jī)頻率50HZ，A大機(jī)真空泵運(yùn)行，361閥前電動(dòng)門(mén)開(kāi)啟，361閥均投自動(dòng)，開(kāi)度0。

一、異?，F(xiàn)象及經(jīng)過(guò)

6點(diǎn)40分，啟動(dòng)疏水?dāng)U容器液位450mm，2號(hào)啟動(dòng)疏水泵聯(lián)鎖停運(yùn)，疏水泵出口電動(dòng)門(mén)聯(lián)關(guān)。

7點(diǎn)52分，啟動(dòng)疏水?dāng)U容器液位-625mm，已至最低。

8時(shí)20分，機(jī)組負(fù)荷262MW，總煤量131.3t/h，過(guò)熱度10℃，鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)運(yùn)行完成，361閥自動(dòng)關(guān)閉，鍋爐啟動(dòng)疏水無(wú)再往啟動(dòng)疏水?dāng)U容器排水。

8時(shí)21分，關(guān)閉361閥前電動(dòng)門(mén)。

8時(shí)24分，機(jī)組真空由-79.5KPa快速下降，A真空泵電流增加，啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置流量400t/h。

8時(shí)25分，因真空下降，采取啟動(dòng)B、C大機(jī)真空泵，將空冷風(fēng)機(jī)頻率加至55HZ，檢查軸封系統(tǒng)正常，派人就地檢查真空破壞門(mén)是否誤開(kāi)或漏氣，凝結(jié)水泵密封水壓力是否正常，凝汽器底部放水門(mén)或化學(xué)清洗門(mén)是否誤開(kāi)，尖峰凝汽器底部放水門(mén)是否誤開(kāi)，并對(duì)汽泵密封水水封筒進(jìn)行注水等相應(yīng)檢查措施。

8時(shí)26分，真空下降速度未見(jiàn)減緩，機(jī)組真空-65KPa并持續(xù)下降，開(kāi)始執(zhí)行降負(fù)荷操作，降低機(jī)組煤量由130t/h至96t/h，并視真空下降速度繼續(xù)降低機(jī)組煤量。

8時(shí)32分，機(jī)組負(fù)荷123MW，鍋爐由干態(tài)轉(zhuǎn)濕態(tài)運(yùn)行，開(kāi)啟361閥前電動(dòng)門(mén)，機(jī)組真空-51.5KPa，

8時(shí)33分30秒，機(jī)組真空降至-48KPa，未達(dá)到跳機(jī)保護(hù)至-25KPa，后逐漸升高，啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置流量300t/h。

8時(shí)37分，關(guān)閉啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置電動(dòng)調(diào)門(mén)（10%-0）。

8時(shí)38分，關(guān)閉啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置旁路電動(dòng)門(mén)。

9時(shí)08分，機(jī)組負(fù)荷240MW，煤量131t/h，過(guò)熱度11℃左右穩(wěn)定，大機(jī)真空-81.1KPa，鍋爐再次轉(zhuǎn)干態(tài)完成。

9時(shí)23分，關(guān)閉啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置調(diào)門(mén)前電動(dòng)門(mén)、啟動(dòng)疏水至排汽裝置電動(dòng)門(mén)。

二、原因分析

1.由圖1可以看出，第一次鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)后，啟動(dòng)疏水?dāng)U容器水位持續(xù)下降，最終導(dǎo)致啟動(dòng)疏水?dāng)U容器無(wú)水，由于啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置調(diào)門(mén)前電動(dòng)門(mén)、旁路門(mén)、調(diào)門(mén)開(kāi)度10%、啟動(dòng)疏水至凝汽器電動(dòng)門(mén)均開(kāi)啟，導(dǎo)致排汽裝置通過(guò)啟動(dòng)疏水?dāng)U容器通過(guò)啟動(dòng)疏水泵出口門(mén)（兩臺(tái)泵出口門(mén)關(guān)閉后擴(kuò)容器水位持續(xù)下降，出口門(mén)可能存在不嚴(yán)）、再循環(huán)電動(dòng)門(mén)與大氣相連，關(guān)閉361閥前電動(dòng)門(mén)導(dǎo)致沒(méi)有疏水或蒸汽進(jìn)入啟動(dòng)疏水?dāng)U容器，導(dǎo)致空氣進(jìn)入啟動(dòng)疏水?dāng)U容器，從而導(dǎo)致機(jī)組真空下降。

2.由圖2可以看出，第二次鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)時(shí)，將啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置旁路門(mén)關(guān)閉、調(diào)門(mén)關(guān)閉，排汽裝置與啟動(dòng)疏水?dāng)U容器未連通，關(guān)閉361閥前電動(dòng)門(mén)對(duì)機(jī)組真空無(wú)影響。

三、暴露問(wèn)題

1.啟動(dòng)疏水?dāng)U容泵停運(yùn)后未及時(shí)關(guān)閉啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置調(diào)門(mén)前電動(dòng)門(mén)、旁路門(mén)、啟動(dòng)疏水至凝汽器電動(dòng)門(mén)，導(dǎo)致啟動(dòng)疏水?dāng)U容器液位由450mm持續(xù)下降至-630mm。

2.班組對(duì)過(guò)去相似異常事件的學(xué)習(xí)不深入，未對(duì)操作的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)培訓(xùn)。班組未認(rèn)真進(jìn)行學(xué)習(xí)，未認(rèn)真吸取事故教訓(xùn)。

3.運(yùn)行人員操作隨意，重要操作危險(xiǎn)點(diǎn)分析不全面;運(yùn)行人員技術(shù)水平差，重要參數(shù)異常處理時(shí)思路不清，方法不當(dāng)。

4.機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中控制疏水?dāng)U容器液位太低。

5.啟動(dòng)疏水器出口電動(dòng)門(mén)不嚴(yán)，啟動(dòng)疏水泵停運(yùn)后疏水?dāng)U容器液位持續(xù)下降。

6.啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置流量顯示不準(zhǔn)。

四、專業(yè)分析

1.鍋爐啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)干態(tài)前，為回收爐側(cè)工質(zhì)，減少汽水外排，鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器疏水直接排至排汽裝置，由于鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器為與大氣直接相連的容器，且排水系統(tǒng)未設(shè)置水封，排水系統(tǒng)各閥門(mén)也未設(shè)置聯(lián)鎖，因此存在鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器水位較低時(shí)，可能造成排汽裝置漏真空的隱患。本次時(shí)因啟動(dòng)疏水?dāng)U容器調(diào)門(mén)旁路電動(dòng)門(mén)、循環(huán)電動(dòng)門(mén)以及至排氣裝置電動(dòng)門(mén)未關(guān)，造成空氣自排氣裝置頂部→疏水泵旁路電動(dòng)門(mén)→調(diào)門(mén)旁路電動(dòng)門(mén)→排氣裝置，最終操作機(jī)組真空降低，機(jī)組險(xiǎn)些險(xiǎn)些因真空低解列的異常。

2.鍋爐轉(zhuǎn)干態(tài)前應(yīng)提前先關(guān)閉鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器至排汽裝置電動(dòng)門(mén)，并將該電動(dòng)門(mén)停電以防誤打開(kāi)，防止由于電動(dòng)門(mén)誤動(dòng)造成真空泄漏。

3.通次此次異常的分析，為提高設(shè)備可靠性、安全性，增加以下邏輯：

3.1為防止機(jī)組運(yùn)行中通過(guò)9、10號(hào)機(jī)鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器至大機(jī)排汽裝置電動(dòng)門(mén)漏真空，需增加鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器至大機(jī)排汽裝置電動(dòng)門(mén)聯(lián)關(guān)邏輯，聯(lián)關(guān)條件為“361閥前電動(dòng)門(mén)關(guān)反饋來(lái)，或鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器水位低于500mm，或鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器水位低開(kāi)關(guān)量報(bào)警來(lái)，或兩臺(tái)鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器疏水泵均停運(yùn)”。

3.2增加鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器至大機(jī)排汽裝置電動(dòng)門(mén)開(kāi)允許條件“鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器至工業(yè)廢水電動(dòng)門(mén)在關(guān)閉狀態(tài)”;增加鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器至工業(yè)廢水電動(dòng)門(mén)開(kāi)允許條件“鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器至大機(jī)排汽裝置電動(dòng)門(mén)在關(guān)閉狀態(tài)”。

3.3為保證鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器疏水泵運(yùn)行正常，增加以下兩條邏輯“兩臺(tái)鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器疏水泵均停運(yùn)時(shí)，聯(lián)關(guān)鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器疏水泵再循環(huán)電動(dòng)門(mén)”，“首臺(tái)鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器疏水泵啟動(dòng)時(shí)，聯(lián)開(kāi)鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器疏水泵再循環(huán)電動(dòng)門(mén)”。

3.4鍋爐啟動(dòng)擴(kuò)容器至排汽裝置調(diào)門(mén)調(diào)節(jié)性能較差，不能維持穩(wěn)定的疏水?dāng)U容器液位，需對(duì)該調(diào)門(mén)進(jìn)行檢查，以保證可靠靈敏。

3.5機(jī)組真空下降時(shí)應(yīng)結(jié)合真空泵電流變化情況判斷是否為漏空氣造成，如果真空泵電流增大，一般為真空泄漏或真空泵本身故障，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)逐項(xiàng)排查。

3.6機(jī)組抽真空前應(yīng)對(duì)汽泵密封水水封、軸加水封等相關(guān)水封進(jìn)行注水，防止真空建立后水封破壞造成真空下降。

五、防范措施

1.對(duì)影響機(jī)組真空的操作，操作前要認(rèn)真分析可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)及控制措施。

2.加強(qiáng)反事故技術(shù)培訓(xùn)，匯總歷年發(fā)生的各類異常逐個(gè)進(jìn)行學(xué)習(xí)，特別針對(duì)機(jī)組真空降事件進(jìn)行回頭看，深刻吸取事故教訓(xùn)，落實(shí)整改措施。

3.熱工專業(yè)進(jìn)行邏輯優(yōu)化，關(guān)閉361閥前電動(dòng)門(mén)前關(guān)閉啟動(dòng)疏水至排汽裝置電動(dòng)門(mén)。

4.機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中控制疏水?dāng)U容器液位2300mm以上。

5.停止啟動(dòng)疏水泵前關(guān)閉啟動(dòng)疏水至排汽裝置電動(dòng)門(mén)。

6.聯(lián)系熱工校準(zhǔn)啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排汽裝置流量。

本文論述了托克托電廠660MW超超臨界機(jī)組因啟動(dòng)疏水?dāng)U容器調(diào)門(mén)旁路電動(dòng)門(mén)、循環(huán)電動(dòng)門(mén)以及至排氣裝置電動(dòng)門(mén)未關(guān)，造成空氣自排氣裝置頂部→疏水泵旁路電動(dòng)門(mén)→調(diào)門(mén)旁路電動(dòng)門(mén)→排氣裝置，最終操作機(jī)組真空降低，機(jī)組險(xiǎn)些解列的事故，并列舉了暴露的問(wèn)題，同時(shí)完善了啟動(dòng)疏水?dāng)U容器至排氣裝置與工業(yè)廢水池兩電動(dòng)門(mén)互為閉鎖邏輯，制定了對(duì)應(yīng)的防范措施，長(zhǎng)期運(yùn)行得出結(jié)論實(shí)施的策略是有效可行的，為其它兄弟電廠超超臨界機(jī)組提供了經(jīng)驗(yàn)和指導(dǎo)。

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