摘要：简要介绍了国电泉州热电有限公司二期机组汽动给水泵的情况，对二期机组运行中汽泵跳闸无首出的原因进行分析，并提出了相应的改造措施。
关键词：汽动给水泵安全油压跳闸AST
1引言
国电泉州热电有限公二期机组给水泵汽轮机采用的是哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的NGZ83.6/83.5/06型给水泵汽轮机。自投产以来，4台汽泵均出现过在运行中突然主汽门及低压调阀自己关闭，安全油压失去，查询报警记录均无小机跳闸首出信号，重新挂闸后又能正常运行的情况，由于小机跳闸无首出信号，导致机组给水泵RB未被触发，运行人员只能手动进行RB，严重影响到机组的安全性。
2汽动给水泵METS系统及调节保安油系统介绍
国电泉州热电有限责任公司二期两台670MW机组给水系统采用2×50％容量的汽动给水泵。其中汽动给水泵组布置在汽机房,运转层标高为13.7m，给水泵汽机本体由哈尔滨汽轮机厂生产，型号为NGZ83.6/83.5/06，给水泵汽轮机为单缸、轴流、冲动式，驱动半容量锅炉给水泵。小汽机正常运行时主汽源由机组的四段抽汽提供，备用汽源为辅助蒸汽。
每台机组均仅设置一套EH油系统，汽轮机和两台小汽机的高压抗燃油均来自该套EH油系统，EH油系统设一个EH油箱、两台EH油泵，正常情况下油泵一运一备，危急情况时备用泵联锁启动，以满足运行需要。
每台小汽机分别设有真空低、润滑油压低等保护跳闸条件，其中EH油压低开关安装在小汽轮机EH油母管上，共计三个开关，再通过DCS经逻辑判断作三取二处理，输出小机停机状态信号。当小汽机跳闸条件满足时，METS输出一个小汽机跳闸的DO信号，动作METS柜内的AST及20/TT继电器，使现场的AST电磁阀失电（110VDC），20/TT电磁阀带电动作，EH油无压回油管路通道打开，EH油快速卸去，关闭小汽轮机主汽门和调门，切断汽源，迫使小汽机停机。【1】
3原因分析及处理
3.1导致小汽轮机跳闸无首出信号的原因
通过对小汽轮机的保护跳闸条件进行逐一排查，发现EH油压低（安全油压低）通过DCS经逻辑判断作三取二处理，最终只是输出停机状态信号，而非作为跳闸首出信号，致使小汽轮机主汽门和调门关闭后，给水泵RB未被触发。而导致小汽轮机运行过程中EH油压快速卸去的原因有以下5点：
1）小汽轮机就地机械打闸或超速飞锤动作，导致隔膜阀油压失去，隔膜阀打开，EH通过隔膜阀快速泄压。
2）AST电磁阀线圈烧损，导致AST电磁阀动作，EH通过卸载阀快速泄压。
3）AST电磁阀继电器烧损，导致AST继电器动作，AST电磁阀失电动作，EH通过卸载阀快速泄压。
4）METS柜受信号干扰，PLC误阀信号，导致AST继电器或20/TT继电器动作，EH通过卸载阀或隔膜阀快速泄压。
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3.2通过增加热工测点排除影响因素
3.2.1增加隔膜阀油压力变送器
通过对增加隔膜阀油压力变送器，可以监视隔膜阀油压力有无变化，可以排除隔膜阀动作导致EH油压快速卸去的原因。
3.2.2增加AST继电器动作监视测点
通过增加AST继电器动作监视，可以监视运行中AST继电器有无因干扰或烧损，可以排除AST电磁阀失电动作导致EH油压快速卸去的原因。
3.2.3增加DCS跳小汽轮机逻辑条件
通过增加【小机速关阀（主汽门）全关延迟1秒触发3秒脉冲触发DCS跳小机】逻辑，用以在DCS上区分调节保安油压和小机MAST继电器先失电动作的先后顺序，同时可以有效避免小机汽轮机因调节保安油压失去无法触发机组RB的情况发生。
3.3事故原因分析
2018年05月10日18：53：564A小机转速下降，高压抗燃油压力低1、2、3及速关阀全关信号发出，18：53：574A小机停运，METS首出报警。查阅历史曲线，4A小机速关阀全开信号（粉色）与EH油压低信号（绿色）同步翻转，速关阀全关信号（黄色）翻转后延时1秒，小机的AST继电器动作，判断故障原因为调节保安油压先失去导致小机速关阀关闭。
热工人员检查4A小机METS模块二次回路正常，测量METS电磁阀阻值正常，重新试验挂闸正常，异常范围锁定在METS跳闸油路控制块及AST电磁阀。一是电磁阀线圈长期运行，发热后有可能瞬间开路失电，电磁阀泄油；二是控制块油路进油节流孔有可能瞬间堵塞，而电磁阀芯有轻微泄漏，进油无法补偿泄漏油，导致压住卸载阀的压力减小，卸载阀打开，发生保安油失压。
而造成该事故的根本性原因是小机AST电磁阀未采用‘H’型配置，即双通道设计方式，导致小汽轮机的可靠性大大降低。
3.4解决方法
通过参考大机设计思路，将给水泵汽机AST油系统危急跳闸组件改成‘H’型配置，跳闸油模块由四个AST电磁阀、四个节流孔、仪表等组成。四个电磁阀是受危急跳闸装置电气信号所控制。AST电磁阀是励磁关闭，失励打开。在正常运行时电磁阀励磁被关闭，从而封闭了压力油与回油管的通路，在压力油的作用下使卸载阀关闭，从而封闭了AST母管油的泄油通道，建立了AST油压，使所有与AST油相关的执行机构动作，从而完成了挂闸。当电磁阀失磁打开，泄掉卸载阀上的压力油，在弹簧力的作用下卸载阀打开，从而泄掉AST油，使所有与AST油相关的执行机构跳闸，小汽轮机停机。
4结束语
改造后的AST电磁阀组取消原有的单一AST电磁阀控制，而将改造后新增的四个电磁阀分成两组，通过串-并联的方式，提高了电磁阀动作与否的EH油系统危急遮断的稳定性与可靠性；另外，增加的ASP1、ASP2油压开关和ASP油压变送器，有效的防止了小汽机EH油系统危急遮断发生误动和拒动的可能。同时，电磁阀电源改为分别由直流110VI和直流110VII提供，充分利用电源冗余的功效，也大大提高了电源系统的稳定程度。通过改造，解决了原小汽机EH油系统跳闸电磁阀控制存在的问题，有力的保障了小汽轮机的稳定安全运行。
参考文献
[1]张鸿雁主编，调节保安油系统说明书，哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，2008-09
作者简介：林艺龙，1988年5月，男，2011年7月毕业于东北电力大学自动化专业，现任国电泉州热电有限公司设备部热控点检员，工程师。
论文作者:林艺龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
标签：油压论文; 电磁阀论文; 汽轮机论文; 汽机论文; 信号论文; 继电器论文; 动作论文; 《电力设备》2019年第7期论文;