主頁 > 技術文章 > 提高熱工保護可靠性確保火電機組安全運行 2022-04-18

提高熱工保護可靠性確保火電機組安全運行

一、概述：熱工保護系統的功能是當機組或設備運行過程中出現生產參數或設備超出正常可控范圍的異常時，如果不采取相應措施就可能造成熱工設備損壞或其他嚴重后果的情況下，緊急順序動作相關熱工設備，避免出現相應損失的一道防護屏障。隨著熱工機組容量的增大和參數的提高，對事故情況下熱工設備的動作響應速度和動作的設備量要求越來越高，此時傳統小機組的熱工保護配置已經遠遠不能適應現代大型熱工機組的生產需要，同時靠運行人員的反應操作更不能滿足安全生產的需要。另外，現代大型機組控制要求是機、爐、電一體化控制，熱工保護與電氣保護互相聯動。在這種要求下，機組熱工保護系統的可靠性如何對機組的安全運行顯得更為重要。
    提高熱工保護系統的可靠性就是要保證熱工保護系統的動作正確性，避免出現熱工保護的拒動和誤動。熱工保護系統拒動會造成設備損壞事故或其它比較嚴重的損失;熱工保護系統誤動會使機組或設備造成不必要的停運，從而產生比較大的經濟損失。
    在我們日常生產中，熱工保護系統拒動的事件時有發生，熱工保護系統誤動造成機組非計劃停運的比例也比較大。因此，探討提高熱工保護系統的可靠性，消滅或減少熱工保護系統的拒動和誤動具有非常重要的意義。
    提高熱工保護系統的可靠性，從客觀設備入手是一個全方位的工作;從生產維護入手是一個全過程的工作。只有全方位、全過程的做好工作才能真正提高熱工保護系統的可靠性。下面結合實際維護從幾個片面談一談提高熱工保護系統可靠性的幾點建議。
一、熱工庇護動作的情況：
　　隨著熱工裝備的質量、技術水安然平靜人員素質的提高，今朝火機電組的熱工庇護靠得住性比之前有了很年夜的提高。但從整個區域電網來看，由于熱工庇護誤動引發機組跳閘，造成非計劃停運的比例仍是較年夜的。如華中電網在2000年7月份用電高峰時，有17次因熱工庇護拒動而引發機組解列，嚴重影響電網正常運行。其中8次是由于“汽包水位低”引發300 MW機組MFT動作，而造成“汽包水位低”的緣由都是因汽泵跳閘后電泵聯鎖啟動失敗。
　　從以上情況看，研究提高熱工庇護的靠得住性，使其“該動時則動，不應動就不動”是需要的。
二、提高熱工庇護靠得住性的對策：
　　（1）熱工專業技術措施：
　　由于年夜型火力發機電組均設計有進步前輩的DCS渙散控制系統，而且DCS系統不管從工業控制計較機、網絡拓撲結構、旌旗燈號收集板等硬件仍是系統軟件、運用軟件等方面，均比力穩定靠得住，為熱工庇護的靠得住投進打下了一個優秀的根蒂根基。今朝年夜部門300 MW燃煤火機電組的FSSS(BMS)爐膛平安監控系統和輔機保護均由DCS系統實現，這類方式簡單靠得住，可以把DCS系統的優點“危險渙散、集中控制”，在運用中充實體現，但應注重以下幾點:
　　(2) 對收集的多路旌旗燈號若是是統一旌旗燈號，應盡量渙散在統一個DPU的分歧模件上，如爐膛負壓三取二的3個負壓開關量旌旗燈號點、汽包水位三取二的6個模擬量旌旗燈號點(3個汽包壓力、3個平衡容器差壓旌旗燈號)、風機的軸承溫度熱電阻旌旗燈號和馬達線圈溫度熱電阻旌旗燈號等都可以按這類方式處置。
　　(3) 旌旗燈號進行三取二或四取三自己就是提高庇護的靠得住性，避免庇護誤動并盡量杜盡庇護拒動。
　　(4) 在做DCS邏輯組態時為避免現場發生意外，可以劃分對每個旌旗燈號串聯一個對應的品質判斷旌旗燈號，以提高庇護的靠得住性。
　　(5) 在敷設電纜時，要出格注重熱電阻、熱電偶溫度旌旗燈號和24VDC、48VDC開關量旌旗燈號的抗干擾問題。
　　(6) 汽機主庇護ETS系統年夜部門采用熱備用、雙冗余PLC可編程控制器實現。對該系統主要檢測旌旗燈號，如軸振、軸向位移、差脹、超速、EH及潤滑油壓、真空等的安裝位置和檢測元件技術性能指標相當重要，必需出具體的技術校驗陳述。從此隨著DCS系統的靠得住性進一步提高，可以將ETS也納進DCS系統中往。
三、熱工專業經管措施：
　　（1）熱工庇護的投退必需嚴酷依照熱工監視經管劃定，避免發發火組在運行而某個單項熱工庇護又沒投進的情況，出格是避免在DCS系統中對介入庇護的旌旗燈號點強制。在生產進程中，由于工作不心細、經管不到位等而經常發生這類情況，造成熱工庇護退出運行。針對這類情況要制定考核制度，還必需制定DCS工程師站的經管制度。
　　（2）熱工維護人員應增強定期巡檢工作，提高平安“預防為主”的思想，巡檢對象包括以下方面:
     (3)DCS系統的工作站、DPU(是否主DPU已切換到副DPU，并查明緣由)、高速公路(是否總線、環網已斷或通訊阻塞)、采樣模件和軟件的工作狀態。
     (4)汽鍋膛火焰的強度是否穩定，是否需要調整火焰的頻率和放年夜倍數。
　　 (5) 對三取二的旌旗燈號，是否有一個已不正常。
　　 (6) 爐膛負壓管是否堵住，是否需要吹管等。
　　（7）機組維護的熱工消缺工作也長短常重要的，一般應堅持有缺陷就實時進行處置，由于缺陷堆集對熱工機組平安運行是極年夜的隱患，而且在對熱工庇護消缺時，一定要堅持執行庇護投退制度，避免因處置不妥而適得其反，還應嚴酷執行“兩票三制”。
　（8）介入熱工庇護的溫度、壓力、液位、轉速、火焰和機械量等丈量元件一定要用質量靠得住的產物。
四、運行經管措施：
　　機組運行人員一定要對熱工庇護的機理和邏輯關系做到心中有數，掌握庇護拒動時的量度，避免發鬧事故。一般機組啟動前，都要對熱工主庇護、主機和輔機的油泵進行動態實驗(部門為靜態實驗)。運行進程中要經常切換計較機畫面，從而領會機組各個系統的運行情況，實時調整工況；出格是在投進自動系統后，萬萬不要覺得投進自動了就不理掉臂。運行人員應定期對備用裝備進行倒換實驗，象上面說到的汽泵跳閘后電泵聯鎖不成功就能夠經由過程實驗發現，就能夠避免MFT動作引發機組解列。
五、增強事故分析：
對機組的熱工庇護每發生一次動作或泛起一次拒動應實時嚴酷依照事故查詢拜訪規程進行，充實哄騙計較機的存儲功能，對每一個系統都應做好相關的歷史趨向曲線，闡揚SOE功能，同時還要注重DCS的各個計較機時鐘一定要同步。增強事故分析，杜盡同類事故發生。對分析不清的事故盡對不能放過，應組織專家進行查詢拜訪分析，直到弄清事故緣由，并制定反事故措施為止。
六、總結語：
   在維護中提高熱工保護系統可靠性需要做的工作有很多，有一些相關規程、規定上已經明文規定，在此不再多說。實際應用中還有很多經驗或方法，由于本人理論水平有限，工作經歷欠豐，所闡述的觀點和建議只是冰山一角，其中可能還存在不足之處，還需要向兄弟單位學習和討教。
    但是，提高熱工保護系統的可靠性，防止發生熱工保護系拒動和誤動的目標卻是我們共同的追求;讓我們共同努力，通過加強管理和總結經驗提高熱工保護系統的可靠性。

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