摘要： 回转式空预器是大型火电机组重要辅机，某电厂空预器主电机跳原因为主电机变频器风扇故障，导致变频器逆变模块超温，变频器停运；辅电机变频器因其电源开关内部保护模块故障，开关误分，导致变频器无电源，联启未成功；锅炉压力高高原因制粉系统逻辑设置有缺陷，针对各项问题，提出了整改方案。
关键词： 空预器故障；启动失败；炉膛压力高；诊断分析；建议
0 前言
回转式空气预热器是电站锅炉的重要辅机，回转式空预器在锅炉启动中是第一个启动大型辅机，锅炉停炉后是最后一个停止的大型辅机，由于空预器运行工况恶劣，经常会出现变形卡涩导致电机过载跳闸的事故，因此现有空预器基本都配置了主副电机，有的还配置了气动马达，保证异常情况下空预器的安全。配有主副电机，使空预器运行的可靠性提高，但运行过程中也存在主副电机切换失败的情况[1]，对空预器的安全运行造成很大威胁。因此从已有故障分析空预器主副切换中存在的隐患，对空预器安全运行意义重大。
1 系统及事件简介
某电厂机组容量为300MW，锅炉为亚临界一次中间再热、四角切圆燃烧、自然循环、单炉膛П型露天布置汽包炉，燃用烟煤，平衡通风，固态出渣型锅炉，锅炉制粉系统采用四台钢球磨煤机，中间储仓热风送粉系统。锅炉还配有两台静叶可调轴流式引风机二台，两台LAP10320/4833型空预器。
事件前，机组负荷238MW，B空预器主马达跳闸，辅马达联启不成功。机组RB动作，32分钟后启动B空预器辅马达，启动恢复正常。10分钟后锅炉MFT，首出原因“炉膛压力高高”。
2 空预器跳闸后运行操作情况检查
机组负荷238MW，B空预器主马达跳闸，辅马达联启不成功。机组空预器跳闸RB动作，自动投入AB层油枪。18：08运行人员解除引风机自动进行手动调整，机组负荷降至175MW，18：08：20关闭B空预器入口烟气挡板，保持A/B引风机运行，B空预器入口烟气挡板关闭过程中炉膛压力出现波动上升至约+490Pa，运行人员将A/B引风机静叶指令由35%/33%开始逐步增加，18：09引风机指令增加至53%/50.5%时两台引风机发生抢风（两台引风机电流由111A/103.5A变化为124A/89A）。18：11运行人员将引风机投入自动调节后，两台引风机静叶开度继续增大，18：13时两台引风机静叶开度达到75.1%/84.3%后不再变化，此时两台引风机电流150A/104A，炉膛压力维持在+60Pa以内。
18：25，检查处理后启动B空预器辅马达，19：27，B空预器辅马达跳闸，18：35再次启动B空预器辅马达恢复正常。
18：42，运行人员开启B空预器入口烟气挡板，同时关小A、B引风机静叶，19：43两台引风机又发生抢风，此时原不出力的B引风机突然增大出力（电流由90A突增到150A），炉膛负压快速增大，运行人员立即快速关小A/B引风机静叶至47%/43%，18：45：29炉膛负压已达到低低值（-1960Pa）。18：45：37，B2、C4给粉机失去火检跳闸，立即投运BC2油枪稳燃，18：45：42，D2、D3给粉机失去火检跳闸，18：45：45炉膛负压急剧上升达到跳闸值，18：45：48锅炉MFT，首出原因“炉膛压力高高”。
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3 现场情况检查
1）锅炉B空预器主马达变频器风扇故障，辅马达变频器显示无电，进一步检查发现上一级MCC开关已断开，调该开关内部数据，也无动作电流记录；
2）查阅DCS曲线，发现主马达停运后辅马达立即联启，脉冲信号保持10s；
3）检查给粉机跳闸后，对应的一次小风门未能设计有联锁关闭功能，只能由运行人员在DCS手动关闭，本次跳闸的给粉机一次风门都未关闭，存在重大安全隐患；
4）空预器故障发生RB后的逻辑设置不完善，未做到及时隔离故障空预器，本次B空预器故障停运时间接近30分钟，如处置不当可能会发生空预器转子卡涩故障；
5）两台引风机出现失速抢风后，运行人员相应的措施处置不当（如快速降低负荷消除），而且在两台引风机出力偏差较大的情况下，仍然盲目投入自动调节，导致静叶开度严重过大偏离实际。
4 原因分析
1）炉膛压力突然升高的原因
在B空预器故障处理后恢复过程中，因炉膛负压过低导致B2、C4、D2、D3给粉机相继失去火检跳闸，由于给粉机与一次小风门也未设计有联锁逻辑功能，同时运行人员也未及时手动关闭，因跳闸给粉机对应的一次风门并未能及时关闭，致使大量未燃尽煤粉进入炉膛内发生爆燃，导致炉膛压力急剧升高达到保护跳闸值而发生MFT。
2）引风机抢风导致炉膛压力过低的原因
3）空预器主、辅马达故障原因
4号炉空预器主、辅马达均采用变频驱动，主马达变频器运行中因其风扇故障，导致变频器逆变模块超温，变频器停运；辅马达变频器因其电源开关内部保护模块故障，开关误（偷）分，导致变频器无电源，联启未成功；而由于主马达跳闸，辅马达联启不成功，空预器停运22分钟，各部受热不均匀，再次启动辅马达后，电机电流在13.2-17.7A之间跳变（额定电流11A），电机运行2分钟后过载跳闸。
5 采取措施
1）立即增设给粉机与一次风门的联锁逻辑功能，确保给粉机跳闸后联锁关闭对应的一次风门；
2）修订完善风机失速抢风的运行调整措施，认真学习掌握并严格执行；
3）研究修订空预器故障发生RB逻辑功能，确保设备安全的前提下完善应急处理措施[5，6]；
4）更换B空预器主马达变频器风扇及辅马达电源开关，同时加强设备巡检与维护，及时发现并消除设备缺陷。
参考文献：
[1]赵栋．空预器驱动切换变频器跳闸原因及改进[J]. 山东电力高等专科学校学报，2012，16（1），49-51．
[2]闫顺林，张雪松．火电厂锅炉引风机抢风问题的分析[J]. 应用能源技术，2011，158（2），46-48．
[3]高俊山，彭鹏程．600MW锅炉引风机抢风现象及解决方案[J]. 电工技术，2006，（5），75-76．
[4]孙文华，何森．静叶调节轴流式引风机抢风问题探讨[J]. 热力发电，2009，38（6），57-59，79．
[5]张睿，黄卫剑．辅机故障减负荷试验及逻辑调整[J]. 广东电力，2008，21（10），35-37．
[6]王俊洋，张烈，陈锁宏等．火力发电厂RUNBACK功能试验[J]. 电力建设，2003，24（11），15-17.
作者简介：
张小锋（1973－），男，陕西合阳。工学学士，工程师，主要研究方向：大型火电机组生产管理研究。
论文作者:张小锋1,瞿丽莉2,赵广勋1,党龙1
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/29
标签：马达论文; 炉膛论文; 变频器论文; 引风机论文; 锅炉论文; 故障论文; 两台论文; 《电力设备》2017年第21期论文;