摘要：针对VV阀原有控制方式在设计上存在一定的偏差不能满足大型机组正常运行的安全要求，从机组的安全性、可靠性及方便维护方面出发主要介绍本厂在VV阀控制方面的改进情况。
关键词：跳闸；电磁阀；气锁阀；并联；监视
一、事故经过
2016年6月8号17时3号机组负荷为1000MW，主蒸汽压力为22.5MPa,主蒸汽温度597℃，真空-93.8KPa，3号机组A、B小机正常运行。17：25，3号机组跳闸，首出为VV阀故障开。经检查发现VV阀控制用电磁阀烧坏，导致VV阀就地开启，触发“VV阀故障开”跳闸逻辑，引起机组跳闸。19：20，检查更换好电磁阀，试验正常，机组启动投入运行。
二、设备现状
3号机组VV阀采用STI的气动阀门，执行机构为双气缸，控制回路为单电磁阀控制回路。电磁阀采用110VDC电源供电，可进行手/自动切换。电磁阀带电，经减压过滤后的仪用压缩空气引至气锁阀D，电磁阀失电，电磁阀出口处压缩空气自电磁阀排气口排出，气锁阀D失气。将仪用压缩空气引入上、下切换阀，作为切换阀的控制气，控制气接通，气缸上部进气，下部排气，阀门关闭；当气源压力低于设定值时，切断上、下切换阀的控制气，阀杆在弹簧的作用力下恢复原位，气缸下部进气，上部排气，阀门开启。 储气罐配合入口处的逆止阀使用，作用相当于蓄能器。当控制气源自逆止阀进入储气罐，即便压缩空气失去，因逆止阀的作用，储气罐内会保持压缩空气的压力不变。储气罐气源引入下切换阀作为控制气缸的动力气源。
VV阀动作原理：
（1）电磁阀带电，气锁阀D有气压输出，上切换阀通气，下切换阀排气，VV阀关 ；
（2）电磁阀失电，气锁阀D无气压输出，下切换阀通气，上切换阀排气，VV阀开。
VV阀控制存在问题以下问题:
1、气动部件损坏导致机组跳闸
原VV阀控制管路全部安装在VV阀阀体上部且采用硬连接方式，就地阀体振动大、温度高且不利于检修，2014年9月13日3号机组VV阀气源管接头断裂VV阀非正常开启导致机组非正常停运。
通过改造将原有的电磁阀、气锁阀和分流控制阀等诸多气动元件与气动执行机构分开，装入独立的控制柜内，气动执行机构上只保留限位开关，通过金属软管将控制柜内输出用来开关气动执行机构的两路气源引到气动执行机构上。有效的减少了振动导致气动元件松动、漏气的风险，方便对设备进行维护。但保留原有“失电开、失气开”的控制方式。
2、电磁阀线圈烧毁导致机组跳闸
机组正常运行时，电磁阀处于长期带电状态，线圈故障的几率增加；电磁阀接线松动、电缆断裂、或线圈烧毁等原因均造成电磁阀失电而导致VV阀开启，引起机组跳闸。2016年6月8日3号机组VV阀电磁阀线圈烧毁导致VV阀非正常开启，再次导致3号机组非正常停运。
三、改造方案
经过多方考察验证决定如下：
1、如图所示将VV阀原有的“失电开”的控制方式改为“带电开”,再以并联的方式增加一个电磁阀，既可以减少电磁阀故障导致VV阀非正常开启的风险，又能减少由于电磁阀故障导致VV阀拒动的风险。
2、并联的两个电磁阀同时接受DEH系统控制指令，任一电磁阀带电，阀门开启。原有的电磁阀控制电源保留取自DEH系统110VDC电源，新增电磁阀控制电源独立取自机组110直流系统馈电柜2(20EZ开关，接线端子2XT3-1/2),敷设一段从电气直流馈电柜至DEH继电器柜(PCU51)的4*2.5动力电缆。在DEH继电器柜处增加一容量3A空气开关控制电源通断，并新增一110VDC监视继电器对电源进行监视，失电报警信号送入DEH控制系统T51端子柜（3A-TB2-3/4）。
3、新增电磁阀控制指令通道与原有电磁阀的通道区分开来，使用新的通道DEH控制系统T52继电器柜(4AB-TB8-6/7)，敷设一段从DEH继电器柜至新增电磁阀的4*1.0电缆。
4、在原有气路的基础上并联增加一路进气气源及过滤减压阀组件，增加前后手动门以方便检修；在两路气源减压阀后各增加一个逆止阀，防止由于过滤减压阀组件故障引起VV阀失气故障开启。
5、在过滤减压阀组件后增加一个压力变送器，敷设一段从压力变送器至DEH控制系统T51端子柜（6D-TB2-7/8）的4*1.0电缆，压力信号在DCS系统做画面显示，供检修和运行人员实时监视气源压力。
6、完成改造项目相关的逻辑画面。
四、结束语
通过改造将原有的电磁阀、气锁阀和分流控制阀等诸多气动元件与气动执行机构分开，装入独立的控制柜内，气动执行机构上只保留限位开关，通过金属软管将控制柜内输出用来开关气动执行机构的两路气源引到气动执行机构上。有效的减少了振动导致气动元件松动、漏气的风险，方便对设备进行维护。“失电开”的控制方式改为“带电开”,再以并联的方式增加一个电磁阀，既可以减少电磁阀故障导致VV阀非正常开启的风险，又能减少由于电磁阀故障导致VV阀拒动的风险有效保障机组的安全运行。
参考文献
[1]《热工仪表检修》（第二版）《热工仪表及控制装置安装》（第二版）.
[2]DL/T5182-2004《火力发电厂热工自动化就地设备安装管路、电缆设计规定》.
[3]DL/5190.4-2012电力建设施工技术规范第4部分《热工仪表及控制装置》.
[4]《控制设备及系统》《热工控制系统》《程序控制系统》.
论文作者:廖琼科
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/7
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