火檢冷卻風(fēng)機(jī)雙電源無(wú)法切換事故分析及優(yōu)化改造

王楚娜

摘要：針對(duì)某電廠B火檢冷卻風(fēng)機(jī)跳閘，A火檢冷卻風(fēng)機(jī)無(wú)法聯(lián)鎖啟動(dòng)的原因進(jìn)行分析，找出電源及控制回路存在隱患問(wèn)題，提出對(duì)火檢冷卻風(fēng)機(jī)電源及控制回路進(jìn)行優(yōu)化改造，防止電源及控制回路故障后導(dǎo)致兩臺(tái)火檢冷卻風(fēng)機(jī)停運(yùn)，引起鍋爐MFT的事故擴(kuò)大情況。

關(guān)鍵詞：火檢風(fēng)機(jī);電源回路;控制回路;改造

0 引言

在火力發(fā)電機(jī)組中，火檢冷卻風(fēng)機(jī)是鍋爐燃燒監(jiān)視設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)，它用于冷卻火檢探頭及火焰電視，保證在爐膛內(nèi)檢測(cè)火焰的火檢探頭及火焰電視不被高溫?zé)龎?，正常情況下火檢冷卻風(fēng)系統(tǒng)配置兩臺(tái)火檢冷卻風(fēng)機(jī)，采用一主一備的運(yùn)行方式向爐內(nèi)提供冷卻風(fēng)，運(yùn)行時(shí)必須保證有不間斷的冷卻風(fēng)冷卻，故一般情況下都會(huì)設(shè)置因火檢冷卻風(fēng)失去后的MFT保護(hù)。某電廠設(shè)置火檢冷卻系統(tǒng)觸發(fā)鍋爐MFT動(dòng)作條件為：火檢冷卻風(fēng)機(jī)出口母管壓力低二值（3 取 2）延時(shí) 100 秒觸發(fā)鍋爐MFT保護(hù)，因此必須確保在冷卻風(fēng)壓出現(xiàn)異常以及運(yùn)行風(fēng)機(jī)故障時(shí)，系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)備用風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)和聯(lián)鎖保護(hù)功能，否則將有可能燒毀火焰探頭及電視。

1 基本情況

某電廠為660MW火電機(jī)組，兩臺(tái)火檢冷卻風(fēng)機(jī)采用“一運(yùn)一備”運(yùn)行方式，動(dòng)力電源為380V交流電，采用兩路電源自動(dòng)切換控制。電源接至就地控制箱，控制箱具有就地操作功能，并能向機(jī)組DCS提供風(fēng)機(jī)狀態(tài)、電源故障、壓力高低等信號(hào)，兩臺(tái)冷卻風(fēng)機(jī)的啟?？刂坪吐?lián)鎖保護(hù)均由DCS實(shí)現(xiàn)。如圖1所示，火檢冷卻風(fēng)機(jī)由兩路電源通過(guò)中間繼電器KA進(jìn)行切換供電，正常運(yùn)行時(shí)兩路電源都應(yīng)投入，分別接到控制回路的兩路空氣開(kāi)關(guān)中，當(dāng)其中一路電源失電時(shí)立即切換另一路電源。

該電廠曾發(fā)生B火檢冷卻風(fēng)機(jī)運(yùn)行中跳閘，備用A火檢冷卻風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖狀態(tài)未能啟動(dòng)的事故情況，手動(dòng)重合一次A火檢風(fēng)機(jī)依然失敗，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)控制盤(pán)面所有指示燈滅，B火檢風(fēng)機(jī)空氣開(kāi)關(guān)跳閘，送上電源2無(wú)反應(yīng)，再送上電源1，將所有空開(kāi)拉閘后再重新合閘KA指示燈亮KA2燈滅，即啟動(dòng)A火檢冷卻風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常。

2 原因分析

KA-1和KA-2是中間繼電器KA的輔助接點(diǎn)，當(dāng)電源1供電時(shí)，KA中間繼電器帶電，KA-1處于閉合狀態(tài)，KM1帶電合上主回路KM1接觸器，KA-2處于斷開(kāi)狀態(tài)，KM2不帶電，主回路KM2接觸器分開(kāi)，電源2處于備用狀態(tài)。當(dāng)電源1失電時(shí)，KA中間繼電器失電，輔助接點(diǎn)KA-2將合上，KM2帶電合上主回路KM2接觸器，此時(shí)將由電源2供電。

停機(jī)后對(duì)火檢冷卻風(fēng)機(jī)控制回路進(jìn)一步檢查并開(kāi)展電源切換試驗(yàn)，在電源1失去切換至電源2過(guò)程中切換不成功，對(duì)控制回路及相關(guān)元器件進(jìn)一步檢查，發(fā)現(xiàn)用于切換電源的KA繼電器常閉輔助接點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)，拔出KA繼電器檢查發(fā)現(xiàn)已損壞，更換KA繼電器后重新進(jìn)行電源切換試驗(yàn)成功。綜合判斷，A火檢冷卻風(fēng)機(jī)無(wú)法聯(lián)鎖啟動(dòng)原因是由于KA繼電器常閉輔助接點(diǎn)故障，電源1跳閘后電源切換失敗，雖然DCS發(fā)出聯(lián)鎖啟動(dòng)A火檢冷卻風(fēng)機(jī)信號(hào)但因兩路電源均未能供電導(dǎo)致聯(lián)鎖啟動(dòng)備用火檢風(fēng)機(jī)失敗。

3 改造方案

針對(duì)以上問(wèn)題，需對(duì)火檢冷卻風(fēng)機(jī)控制回路進(jìn)行改造：

（1）取消火檢冷卻風(fēng)機(jī)原雙電源切換回路，改為兩路電源單獨(dú)作為A、B火檢冷卻風(fēng)機(jī)的動(dòng)力電源使用，A火檢風(fēng)機(jī)電源由原系統(tǒng)電源一供電，B火檢風(fēng)機(jī)電源由原系統(tǒng)電源二供電，動(dòng)力回路得到簡(jiǎn)化（如圖二所示），不存在電源切換不成功問(wèn)題，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

（2）對(duì)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)分別加裝綜合馬達(dá)保護(hù)器及配套25A電流互感器。原有的控制回路采用常規(guī)熱繼電器作為過(guò)載保護(hù)，單一且靈敏度低，因此將原動(dòng)力配電柜改為帶有綜合保護(hù)器的抽屜柜裝置，具有過(guò)流保護(hù)、接地保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)等完備且靈活的保護(hù)功能，能夠準(zhǔn)確、可靠地提供測(cè)量數(shù)據(jù)及故障信息，便于故障排查。

（3）DCS畫(huà)面修改：取消“火檢風(fēng)機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)電源故障”畫(huà)面;原兩臺(tái)火檢冷卻風(fēng)機(jī)共用一個(gè)遠(yuǎn)方/就地信號(hào)，現(xiàn)兩臺(tái)火檢風(fēng)機(jī)分別設(shè)置遠(yuǎn)方/就地信號(hào)，信號(hào)分別送至DCS，便于每臺(tái)火檢冷卻風(fēng)機(jī)單獨(dú)試運(yùn)、檢修和維護(hù)。

4 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)對(duì)兩臺(tái)機(jī)組火檢冷卻風(fēng)機(jī)電源和控制回路進(jìn)行改造后，對(duì)相應(yīng)的火檢冷卻風(fēng)機(jī)進(jìn)行單體試運(yùn)及動(dòng)力電源失電試驗(yàn)，火檢冷卻風(fēng)機(jī)均能正常啟動(dòng)，設(shè)備運(yùn)行正常。此次改造大大提高了鍋爐燃燒監(jiān)控系統(tǒng)可靠性，避免因電源切換不成功造成鍋爐MFT。

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