1000MW火电机组调试期间跳机分析

1、1000mw火电机组调试期间跳机分析 【摘 要】结合工程实际，对1000mw火电机组调试期间四次跳机事故进行描述、分析原因及纠正处理。 【关键字】1000mw 跳机 deh 安徽省某火电工程1000mw机组调试期间发生了三次跳机，从原因上分析，大都由于deh控制逻辑不合理。该工程中汽轮机选用北重阿尔斯通生产的超超临界、单轴、一次中间再热、四缸四排汽、凝汽式汽轮机。发电机同时选用北重阿尔斯通生产的水-氢-氢冷却、自并励静止励磁发电机。 1. 高压缸热应力保护动作跳机 1.1事件发生前状态。21：25：51，机组跳机前负荷378mw，总煤量172吨，b、c、f磨煤机运行，主汽温度575，压力13.

2、78mpa，再热蒸汽温度577，1.75mpa。 1.2事件过程。21：24：22 ，c磨煤机跳闸，总煤量降至115吨；21：24：30 锅炉主控退出，协调退出切至tf方式，原因总燃料量控制偏差大，条件：指令大于实际反馈50 t/h（指令172t/h、实际煤量115 t/h）；21：29：56汽机主控退出，切至bm方式，原因deh遥控退出，dcs遥控指令与deh实际控制偏差大，deh主动退出遥控至本机控制，控制方式为流量控制；21：42：59-21：49： 30deh手动调整负荷指令400mw-420mw（21：43：27）-350mw ；21： ：42：59-21：49：06 deh手动调整

3、负荷变化率7%-5%-3%-7%；21：33：03 高压缸应力限制器动作、21：43：17高压缸应力限制器动作解除、21：45：01高压缸应力限制器再次动作、21：49：57高缸应力达到102%；21：50：07负荷358mw，高缸应力达到105%因转子冷应力无延时跳机，保护联锁动作正确，主汽温度570，压力21.4mpa，再热蒸汽温度575，压力1.57mpa。 1.3原因分析。跳机发生前机组负荷较低，只有三台磨煤机运行发生磨煤机c跳闸事件，工况条件差，系统扰动大，特别是主汽压力波动较大，alstom机组的阀门控制是deh流量控制和压力的计算结果，在压力升高时会加剧阀门的关闭，转子处于冷却状

4、态产生冷应力超限保护动作跳闸。 1.4纠正措施。要求alstom提供详细的针对平圩三期汽轮机的应力计算方法，这样有利于调试、运行人员在锅炉热负荷出现较大幅度波动时，提前做出正确的运行调整；alstom机组对冷应力较敏感，在参数控制上尽量避免冷应力的出现，alstom机组的阀门控制是deh流量控制和压力的计算结果，在事故情况下尽可能的调整主汽压力稳定，在deh切至本地控制时，加强对应力温度与转子表面温差的监视，通过对汽机调门的控制配合锅炉稳定工况； alstom提示deh的负荷变化率为机组启动过程中系统应力计算产生的经验值，建议运行中尽量不要修改。 2. 一次调频主汽跳门全关跳机 2.1事件发生

5、前状态。机组跳闸前负荷950mw，主汽压力25.1mpa。 2.2 事件过程。机组负荷在950mw，根据调试计划，进行一次调频试验，协调切除，deh遥控切除，deh投入功率闭环，分别进行汽机转速3006、3008rpm工况下一次调频试验减负荷三次动作正常，进行2994rpm工况一次调频试验增负荷时，10：06：37开始模拟2994rpm一次调频动作试验（负荷950mw），调门指令快速下降，高压调门、补气阀和中压调门快速关闭，10：06：53机组负荷降到18mw后稳定在48mw左右，期间进行手动停运a、c、f磨煤机操作及终止一次调频试验手动在deh开启调门操作，但由于主汽压力升高速率太快（最高至

6、32.7mpa），锅炉给水流量低低保护动作触发mft，汽轮机、发电机联跳正常，在转速降到2700rpm时润滑油交流油泵因转速在2700rpm时有一次波动，未能正常联启，手动开启。 2.3原因分析。一次调频试验过程中，由于阿尔斯通一次调频逻辑设计错误，致使调频过程中形成负荷控制指令降低的正反馈，造成主汽调门快速关闭。 2.4纠正措施。要求alstom优化一次调频逻辑，取消或放宽积分块上限限制，增加压力限制器目标负荷等重要参数历史记录，重新进行一次调频试验优化结果正确，试验过程前做好试验交底及试验异常时应采取的防范措施。要求调试单位在试验过程对负荷控制指令做上下限幅，避免事故再次发生。要求alst

7、om按照机组正常运行一次调频控制方式即切除deh功率闭环方式进行一次调频静态试验，验证逻辑正确性。 3. deh控制器跳机 3.1事件发生前状态。14：44分，机组负荷1008mw，ccs投入，磨煤机a、b、c、d、e运行，总煤量407t/h，风量2977t/h，2579t/h，主汽压力25.98mpa。 3.2事件过程。14：44：26分，机组mft，首出为汽机跳闸，一次风机及磨煤机联跳，mft过程中机组高旁快开信号发出，两台小机未跳闸，其他保护联锁动作正常。 3.3原因分析。deh事件记录：14：44：26.173热再压力两点判断为故障，14：44：26.193 deh控制器故障跳闸信号出

8、现触发汽轮机保护，同时热再压力两点判断故障恢复正常，停机原因确定为热再压力两点判断故障（判断故障信号条件：两个测点均故障或者两个测点偏差大于5%），但信号在20ms内恢复正常，因此在历史曲线中未采集到。 热再压力两点判断为故障分为两种情况：1）两个测点都故障即deh监测电流值小于4ma；2）两个测点之间偏差大于量程5%（4bar）。此前工况稳定且为满负荷，热再压力在50bar左右对应电流值在14.7ma左右远大于4ma，因此跳机确定为两个测点波动20ms内偏差超过4bar引起的。deh对故障信号延时设计不合理，采用下降延时10s即：即使故障20ms恢复但信号也会被维持10s的时间，应该采用上升

9、延时。 3.4纠正措施：热再压力两个测点波动偏差超过4bar发生在20ms内即恢复正常，且在之前机组运行的很长时间都是正常的，现象无法重现，目前只剩下deh卡件和变送器的是否发生过工作异常无法进行准确判断，因此计划对一台变送器和a测再热器压力变送器所带deh卡件进行更换，再进行观察。 要求alstom对高压缸应力计算温度、中压缸应力计算温度、热再压力、高压缸排气温度、主汽压力和转速信号故障跳机保护的故障信号的下降延时设计进行修改，采用上升延时，延时时间不低于3s，并对类似的故障判断进行梳理修改。 要求alstom对高压缸应力计算温度、中压缸应力计算温度、高压缸排气温度偏差故障判断定值调大，不低于量程的10%。 4.结语 调试期间四次跳机事故并未对机组设备造成直接不良影响，该机组现已顺利通过168满负荷