1浙江国华浙能发电有限公司,浙江宁波 315612;
2国网甘肃省电力公司电力科学研究院 甘肃省兰州市 730050
摘要:某厂二期两台1000MW机组,采用西门子技术,高旁容量100%,同时充当安全阀功能,设计为压力开关单点保护,在机组投产后由于压力开关误动或者接线端子氧化等原因导致高旁误开。影响机组安全运行,本文从单点保护改造着手,采取最方便的改造控制回路出发,将单点保护改造成三取二保护,既保证设备安全运行,又能防止设备误动。对同类型机组有借鉴意义。
关键词:100%高旁;控制;优化
Abstract:Two factory two 1000MW units,using Siemens technology,high near 100 percent capacity,while serving as a safety valve function,designed to protect a single point of the pressure switch,after the unit into operation due to pressure switch malfunction or other reasons oxidation terminals leading to high beside mistakenly opened.Affecting the safe operation of the unit,this paper,starting from the single point protection modification of the most convenient modification control circuit,the three choose two is transformed into single point guard to protect,not only ensure the safe operation of the equipment,and to prevent maloperation of equipment.There is reference to the same type of unit。
Keywords:100% high-side;control;optimization
0 概述
某厂二期两台1000MW机组的旁路系统是由西门子电站自动化有限公司提供的德国 WELLAND&TUXHORN AG公司液压控制系统,每台机组配备4套高压旁路。高压旁路系统由高压旁路阀(高旁阀,包括减温器)、喷水调节阀、喷水隔离阀等组成,高旁容量为100%(4×25%)BMCR主蒸汽流量,高压旁路和低压旁路串联一起完成整个旁路系统的工作[1]。
1 功能介绍
整个高压旁路分左右两侧,每侧冗余布置3个压力开关,相互间没有关联。三个压力开关正常为闭合,动作时断开,只要任意一个压力开关动作,则相应侧的高旁将动作,执行安全功能,压力开关动作定值为29.3MPa。此设计为单点保护,一旦一个开关误动,引起高旁动作,影响机组的安全运行。
2 高旁几次异常动作
①2013年5月23日12:03分6号机组右侧高旁压力开关3误动作,高旁C、D阀全开,再热器安全门1、4动作,负荷降至460MW;12:25 热工短接压力开关3后高旁关闭,恢复机组至正常方式。经分析原因为6号机组右侧高旁压力开关3故障误动引起右侧高旁阀C\D快开。
②2013年5月29日12:48 5号机高旁C/D阀突开至22%,后自行关闭,高旁快开报警,3分钟后又出现一次。经分析原因为:右侧高旁压力开关3端子信号接接线头处有氧化现象,可能接触不良导致信号常闭接点电压瞬间下降,继电器及安全电磁阀失电动作,高旁快开;同时发现压力开关接线盒内信号线有线芯外皮融化破损、线间熔接的现象,可能导致信号线瞬间接地,继电器及安全电磁阀失电动作,高旁快开。
③2013年6月17日12:44 5号机组高旁快开报警,5C阀开启至5%后自行关闭,动作两次。现象跟5月29日基本相似。
3 优化方案
高旁的几次异常动作,严重影响了机组的安全运行,经讨论需将高旁安全电磁阀中间继电器改为三取二的保护形式,通过对高旁控制回路的分析,形成如下两种接线更改方案:
方案1:两并三串方案,即将原中间继电器常开接点两两相并再串联,控制一侧共计6个安全电磁阀。
该方案可实现:同侧任2个压力开关动作时,2个高旁阀对应的6个安全电磁阀同时动作,高旁快开功能。但原来为两个DC24V(6A)电源开关供电,现需改为一个开关供电,需更换稍大容量的开关,改后不能实现旁路试验功能。
改后存在的弊端:
①改前F3.10失电,高旁阀A、B快开,F3.11失电,高旁阀B快开;改后为一个开关供电,如失电,高旁阀A、B快开。
②改后因两个中间继电器接点并联,不能实现原设计的机组运行中在就地单个压力开关加压的旁路试验功能。
方案2:两并方案,即将原中间继电器常开接点两两相并去控制两个高旁阀的各1个安全电磁阀。
改前原理图(以左侧高旁为例):
该方案可实现:同侧任2个压力开关动作时,2个高旁阀对应的2个安全电磁阀同时动作,高旁快开功能。需对两个DC24V(6A)电源开关供电回路更改,改后不能实现旁路试验功能。
改后存在的弊端:
①改前F3.10失电,高旁阀A、B快开,F3.11失电,高旁阀B快开;改后F3.10失电或F3.11失电,高旁阀A、B快开。
②改后因两个中间继电器接点并联,不能实现原设计的机组运行中在就地单个压力开关加压的旁路试验功能。
高旁到DCS接线及逻辑修改:
①取消原高旁安全电磁阀继电器动作信号到DCS的12个接点与上任一个三过出口压力大于28.8MPa,快开高旁阀逻辑。
②更改原高旁控制柜内12个开关量信号的接线,取消其中6个信号的接线,另外6个信号接到6个中间继电器(K19.4/K19.5/K19.6/K23.4/K23.5/K23.6)的常开33、34接点,用于监视压力开关及到中间继电器回路,如接点断开发A类报警。
综合以上分析,方案2更优。经讨论后决定采取方案2。
4 优化实施及效果
2013年10月,在6号机组小修中首先进行了优化改造,改造经过2天时间全部完成接线。并同时修改了DCS接线和逻辑。经过实际试验,实现高旁压力开关三取二功能。2014年春节5号机组调停机会也对5号机组进行了改造。经过试验实现三取二功能。两台机组改造完成后未发生高旁压力开关误动影响机组安全运行。取得预期效果。
5 结语
热工保护作为机组安全运行的最后一道保护,如何既避免误动,同时又要保证拒动,是值得思考的问题。在单点保护不可靠、同时增加测点难度较大的情况下,如何进行热工控制回路改造来保证机组的安全运行也是我们热工人所要认真考虑的。此次高旁压力开关保护控制回路的改造,用最简单的改造方式和最低的成本实现了三取二功能,为机组安全稳定运行保驾护航,对同类型机组有一定的借鉴作用。
参考文献:
[1]唐茂平,廖海燕,冯德明,王斌.浙江国华宁海电厂二期2×1000MW工程采用100%高压旁路后有关系统设计研究 中国电机工程学会年会论文集 2006(589-590)
作者简介:
陈朝荣(1981~),男,工程师,现主要从事火力发电厂热工控制技术工作。
魏钰(1980~),女,高工,测控技术及仪器仪表专业。
论文作者:陈朝荣1,魏钰2,周富1,徐兴臣1,梁峰1
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期供稿
论文发表时间:2015/12/3
标签:机组论文; 旁路论文; 旁压力论文; 接点论文; 动作论文; 单点论文; 压力开关论文; 《基层建设》2015年17期供稿论文;