李露
（中山嘉明电力有限公司 528403）
摘要：对M701F4型燃气蒸汽联合循环发电机组的BPT保护进行了分析，并介绍了一次降负荷的过程中，燃机BPT偏差大导致机组自动停机的原因进行分析，确认为部分燃烧器V型滤网存在堵塞现象造成，提出了相应的防范措施，对同类型电厂有借鉴作用。
关键词：BPT偏差；BPT变化趋势；滤网堵塞；措施
1前言
三菱M701F4型燃机组成的燃气-蒸汽联合循环一拖一供热机组。总体配置为：一台M701F4型低NOx 燃气轮机、一台燃气轮发电机、一台无补燃三压再热自然循环余热锅炉、一台蒸汽轮机和一台汽轮发电机。以天然气做为燃料。
M701F4燃气轮机共设计20个低预混燃烧器，圆周布置。为监视每个燃烧器运行情况，在燃机透平出口安装了20个叶片通道温度测点，通过20个BPT的平均温度与每一个燃烧器BPT的差值间接反映燃烧器运行情况，通过BPT温度来监测燃机叶片的温度和燃烧稳定性，为保证燃气轮机设备安全设置了BPT偏差大自动停机及跳闸保护。
2三菱M701F4型燃气轮机BPT偏差大保护逻辑介绍
2.1 BPT VARIATION LARGE TRIP——BPT偏差大跳闸
下列两种情况，任意一种满足则跳机
当“BPT VARIATIOON LARGE COMMAD”信号=1时，某好点BPT偏差大达跳机值延时30秒，且与其相邻好点BPT（NEXT）偏差达跳机值延时30秒，则机组BPT偏差大跳闸。
当“BPT VARIATIOON LARGE COMMAD”信号=1时，某好点BPT偏差大达跳机值延时30秒，且及其相邻好点BPT与平均BPT差值的变化速率达到±1℃/min延时12.5秒，则机组BPT偏差大跳闸。
注释：注1：“BPT VARIATIOON LARGE COMMAD”信号=1，该条件可简单概括为“非孤岛运行模式下燃机并网时为1”，即当燃机解列或孤岛运行条件时，则跳机逻辑将不起作用；
注2：“本BPT跳机值”分高限制值和低限制，具体定值如下：
高限定值为DSG-530 -FX05，底限定值为-60℃，其中函数DSG-530-FX05是根据燃机发电机的功率而变化的，如下图：
注3：相邻BPT的“NEXT的跳机值”分高限值和低限值，具体定值如下：
高限定值=20℃，底限定值=-30℃
2.2 BLADE PATH TEMPERATURE VARIATION LARGE AUTO STOP——BPT偏差大自动停机
在“BPT VARIATIOON LARGE COMMAD”信号=1时，下列三种情况任意一种满足则BPT偏差大自动停机。
当某好点BPT（OWN）偏差大达自动停机值延时30秒，且其相邻的BPT为坏点（由0置1后，保持300秒可复位），则机组BPT偏差大自动停机：
当某BPT（OWN）偏差大达自动停机延时30秒，且其相邻BPT（NEXT）偏差大达到自动停机值是延时30秒，则机组BPT偏差大自动停机；
当某好点BPT（OWN）偏差大达到自动停机值延时30秒，且其相邻BPT与平均BPT的差值的变化率（变化趋势）达±1℃/min延时12.5秒，则机组BPT偏差大自动停机；
注释：注1：“本BPT偏差大自动停机值”具体定值如下；
高限定值为G-C002-FX14，底限定值为G-C022-FX16，其中的函数G-C002-FX14、G-C022-FX16均是根据燃机发电机功率而变化的，如下图
注2：相邻BPT偏差大“NEXT自动停机值”分高限值和低限值，具体定值如下：
高限定值=20℃，底限定值=-30℃
3 M701F4燃气轮机BPT偏差大自动停机及原因分析
3.1M701F4燃气轮机BPT偏差大自动停机经过
2015年04月02日12：03分，机组AGC总负荷由300MW将至270MW，燃机负荷183MW下降至160MW时，TCS上发出TCS上发出“GT NO.9 BLADE PATH TEMPERATURE VARIATION LARGE AUTO STOP”报警，燃机开始自动停机，立即多次进行燃机主复位及“START”操作，最终燃机负荷最低降到115MW。
3.2 M701F4燃气轮机BPT偏差大自动停机原因分析
#8、#9、#10的BPT的偏差变化由下表所示。
查看燃机的BPT的历史曲线，发现在负荷波动时#8BPT的变化趋势相对比较大，与平均BPT的偏差经常在1min内超过±1℃，在燃机负荷由235MW降至160MW时，#8、#9BPT偏差值发生明显的交替增大过程，根据以上数据与逻辑分析可知：在燃机负荷下降的过程中，“#9（own）偏差大（-41.3℃）”被触发且“#8 BPT变化趋势大（next）”也被触发，这时就触发了“GT NO.9 BLADE PATH TEMPERATURE VARIATION LARGE AUTO STOP”。从逻辑中可知，BPT偏差大的高、低限值是由燃机负荷决定的函数，随着负荷的增加，偏差大的高、低限值都在缩小，而且从正常运行数据中可看出燃机的负荷变动大会造成BPT与平均BPT偏差变化速率相对比较大。
4处理措施
4.1检修人员处理过程
根据东方厂家的《燃烧调整讲义》描述的一个“旋转角度”的概念，燃气轮机的旋转方向为顺时针，这样就相当于#8、#9号BPT监测的是#5、#6火焰筒的燃烧情况。针对不同转速、不同负荷这个“旋转角度”也不同，检修人员拆检#5天然气前置模块的Y型过滤器、#5、#6火焰筒的喷嘴前三个滤网均发现有粉末状颗粒存在，滤网透光性较差，另外，#6火焰筒的某个滤网内发现疑似垫片的块状物。如下图所示。
对滤网进行清洗后复装，次日机组启动，燃机同样负荷#8、#9、#10BPT偏差恢复正常值。
4.2为防止燃气轮机因BPT偏差大造成机组自动停机及跳闸，采取如下措施：
在燃机天然气前置模块增加一套双旋风分离器，净化天然气，定期清理喷嘴前V型滤网。
另一个就是相邻BPT温差变化率的问题，其定值过低，负荷稍微变动就能满足条件，后与其他同类型电厂联系也同样有此现象，建议修改定值至2℃/min
当传感器异常时，仅仅是异常传感器大幅波动，但另外两个相邻传感器偏差大是不满足条件的，但另外两个相邻传感器变化趋势大（为大于+1℃/min或小于-1℃/min）在机组负荷变动时是会满足条件的，所以如果出现异常传感器大幅波动导致其达到自动停机定值及跳闸时，此时应停止负荷增减避免相邻传感器变化趋势大（为大于+1℃/min或小于-1℃/min）的条件满足，从而避免自动减负荷条件全部满足触发自动停机及跳闸。
当BPT偏差大触发自动停机保护时，立即多次进行燃机主复位及“START”操作，当自动停机触发信号消失后，就有可能停止机组继续走自动停机程序。
5结语
自采取上述措施后，进入燃烧器的天然气杂质得到明显改善，即使偶尔出现燃气轮机BPT偏差较大也能及时进行处理，机组在运行过程中未出现BPT偏差大自动停机及跳闸，取良好效果。
参考文献：
[1]范云滩.燃气-蒸汽联合循环发电设备与运行〖M〗.北京：机械工业出版社，2013，71-72
[2]东方厂家.《燃气轮机燃烧调整讲义》
（上接第211页）
火区内务必设置警报按钮，要求位置明显、方便操作，且任一位置距最近警报按钮的距离不得大于30m。消防专用电话应设置在报警按钮、消防栓及消防电梯等重要区域，重点楼层中间距不得大于20m。电气是引起火灾的原因之一，往往是由于电气线路故障引起的。尤其是在高层建筑中，电气线路较为复杂，发生火灾的概率更大。因此漏电报警系统的设置显得尤为重要，应及时地检测故障，避免危害。
2、加强自动消防设施的完善
火灾自动报警系统、自动喷淋灭火系统、消火栓系统、机械防排烟系统、防火卷帘系统、气体灭火系统。1.组成.（1）自动消防电系统的设备主要包括：感烟探测器，感温探测器，这些通常叫作探头。还有声光报警器，手动报警器，这两个报警器通过主机联动程序，按下手动报警器，声光报警器就会发出警报声以提醒人们。这些所有的探头和报警器最终要通过电线与主机相连。主机能显示故障，报警原因，日期等。主机类型较多，根据探头和报警器的多少来确定用何种类型的主机。较大的主机有电话，广播等通讯设备。（2）自动消防水系统的设备主要包括：引水管，喷淋头，压力泵，抽水泵，压力表，湿式报警阀，流水指示器等。流水指示器能与电系统的主机相连，显示其流水状况。湿式报警阀是一种只允许水单向流入喷水系统并在规定流量下报警的一种单向阀。湿式报警阀通过放在主水管上，通上电，当水流异常，就会旋转转杆，敲响上面的铃，达到报警目的。
3、消火栓的设置技术
在所有的建筑中，消火栓的设计是必不可少的。在设计中不仅要考虑到消防规范中所规定的消火栓数量，而且要根据实际情况和产地的具体设施来确定数量。在建筑室内设置消火栓时，要考虑到消火栓室外水管网的供水情况，室内与室外的要一一对应，室外的水泵接合器与消火栓数量一致，避免在灭火时消火栓没有相应的水源供水。对于在室内有消防池时，室外的消火栓仅需根据室外用水来确定，对于室内的消火栓可以利用高压给水系统进行二次加压，在超压后利用稳压减压消防栓。对于消防电梯，可以根据室内消防栓的设置，在电梯前室设置消防栓。同时消防栓的距离和位置的布置要根据消防栓冲出水柱的长度和水量来计算，而且要考虑各种干扰因素，如门窗、过道等。在消防栓的出水口压力大于0.5MPa时，设置减压装置，在进水压大于0.8MPa时，要充分考虑分区给水。
4、消防设备维护保养
对于建筑消防，不仅要注重设计的完善而且要注意消防设备安装后的维护保养。要根据消防设备的特点和标准，制定与建筑消防设施相对应的消防设备维护保养计划，分清维护责任和维护内容，注意维护的重点。在维护中除了常规维护外还应注意以下几个方面：一是对于自动灭火喷淋系统要定期常规检查，喷头拆除通水检验，每种喷头要准备不低于总共数量1%，具体数量不低于10个的备用；二是消防管路要进行放水检查，末端放水检测的出水量不能低于25%；三是检查消防栓的遗失和损坏状况，及时补齐出现故障的消防栓，对消防栓上操作流程和标示要定期更新，对于非重点建筑部位的消防栓出水检查要到达15%～25%，重点建筑部位要达到100%；四是火灾探测器的检测要定期进行，使用两年后每间隔三年进行清洗；五是检查给水水池的利用情况，测试给水池的补水措施和给水能力，防治被挪作他用；六是对消防设备的供电检查消防控制主机的备用电源、供电和断电都能正常运转。
结束语
综上所述，在机电消防安装工程施工中，应该完善对机电安装施工的管理工作，并能够对机电安装消防施工中遇到的问题采取有效防护措施，才能够保证机电消防安装工程施工质量；同时在施工项目部运用现代高科技网络技术也可提高消防工程施工效率，降低施工成本，提高工程质量，发挥消防设施的应有作用，为业主的人身和财产安全保驾护航。
参考文献：
[1] 戴永刚.建筑消防施工中的常见问题及解决对策[J]. 黑龙江科技信息. 2016
[2] 权昌杰.浅谈城市给排水施工质量的相关问题及其对策[J]. 科技致富向导. 2014
[3] 郑波.建筑消防设施中的常见问题及对策[J]. 科技信息. 2017
[4] 张丹.浅谈建设工程消防管理存在问题及对策[J]. 科技信息. 2014
[5] 李相全.建筑消防工程存在的问题和对策[J]. 科技资讯. 2018
论文作者:李露
论文发表刊物:《河南电力》2019年2期
论文发表时间:2019/10/12
标签：偏差论文; 燃气轮机论文; 消防栓论文; 消火栓论文; 机组论文; 负荷论文; 滤网论文; 《河南电力》2019年2期论文;