火力發(fā)電廠熱控保護(hù)系統(tǒng)的改善

梁秀壯

（霍州煤電集團(tuán)呂梁山煤電公司方山發(fā)電廠， 山西 呂梁 033102）

引言

發(fā)電熱控的保護(hù)系統(tǒng)是機(jī)組安全防范的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可以有效防止因?yàn)殡娏Φ纳a(chǎn)而生成的熱量造成機(jī)組的設(shè)備損壞[1]。著重加強(qiáng)機(jī)組脆弱部位熱控的保護(hù)，進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督控制，有效加強(qiáng)日常維護(hù)和定期檢修，結(jié)合科學(xué)有效的防護(hù)技術(shù)，有力保障火電廠相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行安全。因此，應(yīng)根據(jù)火電廠相關(guān)電力的生產(chǎn)情況，采取自動(dòng)保護(hù)熱控技術(shù)，確定火電廠熱控自動(dòng)保護(hù)功能的關(guān)鍵問(wèn)題，并使用有效的措施及方法加以強(qiáng)化和完善。

1 火電廠相關(guān)熱控自動(dòng)保護(hù)功能要點(diǎn)

1.1 可靠性

熱控自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)作為火電廠重要的安全保障環(huán)節(jié)，對(duì)保證火電廠的正常生產(chǎn)和穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義和積極影響。為進(jìn)一步提高熱控自動(dòng)保護(hù)的安全性及可靠性，要對(duì)火電廠日常的安全、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)進(jìn)行深入發(fā)掘，避免存在安全問(wèn)題及故障隱患，要對(duì)設(shè)備機(jī)組故障積極防控?；痣姀S的熱控自動(dòng)保護(hù)重點(diǎn)是要有效地降低企業(yè)安全的風(fēng)險(xiǎn)，因此就要先確保熱控保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行安全，機(jī)組的跳閘狀況、瞬間信號(hào)誤送、開(kāi)關(guān)的接觸不好等均為熱控系統(tǒng)一般性常見(jiàn)故障，要加以完善和改進(jìn)，切實(shí)提高熱控自動(dòng)保護(hù)的性能。并以此為基礎(chǔ)，選擇有效的電廠熱控自動(dòng)保護(hù)策略，保障火電廠機(jī)組設(shè)備正常的工作運(yùn)轉(zhuǎn)。以確保生產(chǎn)安全，降低風(fēng)險(xiǎn)為原則，采用熱控自動(dòng)保護(hù)的先進(jìn)技術(shù)，對(duì)發(fā)電廠的線路設(shè)備進(jìn)行有效地防護(hù)，使熱控自動(dòng)保護(hù)的安全可靠性得以提高。

1.2 技術(shù)性

火力型發(fā)電廠采用的熱控自動(dòng)系統(tǒng)所起到的主要作用是對(duì)機(jī)組進(jìn)行保護(hù)和調(diào)控，與機(jī)組多個(gè)環(huán)節(jié)相關(guān)聯(lián)，符合系統(tǒng)的科學(xué)技術(shù)性要求。全面了解電廠機(jī)組實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行情況，應(yīng)用先進(jìn)的熱控保護(hù)技術(shù)，對(duì)機(jī)組在工作運(yùn)行中溫度變化加以監(jiān)控，能夠及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中的異常狀況，并做出有效調(diào)控。火力發(fā)電廠熱控系統(tǒng)技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行起到有效的保障作用，進(jìn)一步提高機(jī)組運(yùn)行的效率。熱控自動(dòng)保護(hù)技術(shù)與計(jì)算機(jī)、通訊、多媒體等現(xiàn)代應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合，對(duì)系統(tǒng)功能加以完善，有力推進(jìn)了智能化火電廠保護(hù)系統(tǒng)的不斷發(fā)展。系統(tǒng)使用了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的現(xiàn)代化管理方法，確保電廠保護(hù)系統(tǒng)能夠有效運(yùn)行，使熱控技術(shù)向著科學(xué)化的道路不斷發(fā)展[2]。

1.3 經(jīng)濟(jì)性

獲取經(jīng)濟(jì)效益是企業(yè)經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)的主要目標(biāo)，火電廠的熱控工作同樣需要遵循經(jīng)濟(jì)適用性原則。在從事電力的經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，一方面要全力保證電力的生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量；另一方面要盡可能地減少投入、控制成本。防止資源浪費(fèi)的現(xiàn)象出現(xiàn)，有效減少人力成本，提高設(shè)備機(jī)組的有效利用率，以取得良好的企業(yè)效益。

2 熱控自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的相關(guān)問(wèn)題

1）火力發(fā)電廠的輔機(jī)設(shè)備軸承溫度保護(hù)是保護(hù)其運(yùn)行安全的重要措施，其保護(hù)作用直接影響和決定主機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。三大輔機(jī)及其凝泵設(shè)備等的軸承溫度保護(hù)都是PI100 型熱電阻超溫單點(diǎn)輔機(jī)，如圖1 所示。

圖1 軸承溫度保護(hù)

該設(shè)計(jì)的原理是拒動(dòng)率保護(hù)較低，通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行的狀況看，因一次測(cè)量熱點(diǎn)阻元件的裝置點(diǎn)、接線盒容易被機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的震動(dòng)力影響，經(jīng)常造成熱電阻的正端開(kāi)路或是松動(dòng)，在系統(tǒng)DCS 上的溫度測(cè)點(diǎn)亂跳至最高量程，多次保護(hù)誤動(dòng)。給設(shè)備機(jī)組的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重威脅。

2）兩位式的電動(dòng)門開(kāi)狀因?yàn)轱L(fēng)門的回路控制保險(xiǎn)出現(xiàn)斷路，造成配電箱繼電器的常開(kāi)接點(diǎn)被斷開(kāi)，實(shí)際風(fēng)門位置為開(kāi)狀態(tài)[3]。

3）液力型偶合器的油壓呈低動(dòng)作開(kāi)關(guān)、油溫呈高動(dòng)作開(kāi)關(guān)聯(lián)跳一次風(fēng)機(jī)。該風(fēng)機(jī)的溫度液偶開(kāi)關(guān)所連接的端子箱被大雨淋濕受潮，高溫度油溫開(kāi)關(guān)回路檢測(cè)短路，導(dǎo)致偶合器高溫油溫誤動(dòng)保護(hù)，該風(fēng)機(jī)跳閘圖如圖2 所示。

圖2 液力耦合器保護(hù)控制

3 解決方案

1）采用DCS 軟件控制，對(duì)溫度保護(hù)模塊回路測(cè)量檢測(cè)的準(zhǔn)確性加以判別，根據(jù)DCS 控制軟件對(duì)回路測(cè)量監(jiān)控情況加以辨別，只有回路檢測(cè)工作表現(xiàn)正常時(shí)，軸溫出現(xiàn)超過(guò)設(shè)定值狀況時(shí)，溫保模塊功能至回路跳閘，阻止誤動(dòng)保護(hù)，同時(shí)還有效避免了拒動(dòng)保護(hù)。

2）通過(guò)對(duì)邏輯進(jìn)行優(yōu)化，有效防止兩位電動(dòng)門因?yàn)榛芈房刂茢嚯姡伴_(kāi)關(guān)時(shí)使用的繼電器因?yàn)楦袘?yīng)電的誤吸合引起誤動(dòng)作保護(hù)。并對(duì)需要進(jìn)行保護(hù)的重要電動(dòng)門的開(kāi)關(guān)反饋信號(hào)使用SOE 記錄及事故的追憶、同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)輸出報(bào)警以提示工作人員注意。

3）對(duì)一次液力風(fēng)機(jī)偶合器回路采樣端子箱防雨的設(shè)施進(jìn)行整改，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的檢測(cè)及維護(hù)等工作，防止回路檢測(cè)出現(xiàn)故障，對(duì)該風(fēng)機(jī)的聯(lián)鎖自動(dòng)保護(hù)性邏輯進(jìn)行優(yōu)化的具體情況如圖3 所示。

圖3 完善后的保護(hù)

4 系統(tǒng)改善后的效果

1）通過(guò)對(duì)系統(tǒng)軟硬件方面的完善，實(shí)現(xiàn)了輔機(jī)軸承溫度的保護(hù)，達(dá)到火電廠的輔機(jī)動(dòng)作保護(hù)100%正確率，拒動(dòng)及誤動(dòng)率為零[4]。

2）通過(guò)對(duì)兩位式輔機(jī)電動(dòng)門的開(kāi)狀態(tài)動(dòng)作保護(hù)應(yīng)用連鎖輔機(jī)跳閘的邏輯優(yōu)化，防止了實(shí)際風(fēng)門的開(kāi)狀態(tài)，開(kāi)狀態(tài)去除誤動(dòng)保護(hù)的發(fā)生，提高了保護(hù)性能的可靠、準(zhǔn)確性。

3）通過(guò)開(kāi)關(guān)量設(shè)施邏輯保護(hù)優(yōu)化在稀油引風(fēng)站及送風(fēng)站中采用，有效避免了誤動(dòng)保護(hù)的發(fā)生，同時(shí)拒動(dòng)率保護(hù)為零。