对空压机频繁跳停的原因分析与改进论文_陈伟

对空压机频繁跳停的原因分析与改进论文_陈伟

【摘 要】火力发电机组的运行需要大量的控制仪表来支持操作,而这些控制仪表的动作都是靠压缩空气来控制,压缩空气系统作为它们的动力源,是电厂中非常重要的公用系统,为机组自动控制系统中的启动执行机构提供不间断操作气源,提供检修用气,同时为除灰系统提供吹扫气源,因此空压机工作的安全可靠性,直接影响电厂机组的安全运行,对电厂安全生产极为重要。

【关键词】:空压机系统、不间断、安全可靠

一、设备简介

我厂空压机为上海康普艾压缩机有限公司生产的L-250型螺杆空压机,共11台。其中除灰系统除灰空压机7(#0—#6)台、仪用空压机3(#1—#3)台、检修用空压机1(#4仪用)台。空压机Delcos3100控制器具有欠电压保护,下限约为340V,时间为1.5S,其欠电压保护条件满足,空压机便故障停机,信息是:FAULT POWER LOSS(停电故障) 。

二、事故案例

1、2012年3月24日01时20分 ,除灰集控联系 #4检修空压机跳停,电气、热工及除灰检修值班人员到场检查,发现就地电机及控制回路无报警指示及故障信息,在三方检修人员全面检查设备无异常后,于01时50分将#4检修空压机重新投入运行。

2、2012年7月13日06时13分,除灰集控联系 #3仪用空压机掉闸,热控辅机班值班人员到场检查检查,发现就地电机及控制回路无报警指示及故障信息,会同电气、除灰检修人员全面检查设备无异常后,8时50分左右3#仪用空压机投入运行。

3、2012年9月8日23点00分,2#仪用空压机运行中跳闸,无任何故障报文及故障指示灯,热工在现场直接远方再开启后运行5分钟左右又跳闸(开了两次)。电气到场,直接开启后运行15分钟自动跳闸。5点未查出原因又开启,一直运行到7点左右由运行手动停。

类似情况在其他几台除灰空压机上也时有发生,现场检查无报警、无过热,一切参数正常,不能发现明显异常情况。

三、原因分析

1、经调取Delcos3100控制器故障记录仪器所记录单故障信息后发现几次跳停都有一个共同的特定就是:在故障信心的最后一条都显示为:FAULT POWER LOSS。所以预判断为空压机控制系统Delcos3100控制器被触发欠电压保护所致,从而造成故障停机。

2、经检查电气控制回路及急停按钮而未发现急停按钮有被勿动的可能,因为急停按钮的电气回来常开接点已经被双并,即两组常开接点进行并联,已达到防止单常开接点抖动造成的误动作,并且未发现有线路接线的虚接问题,因此可以排除急停造成的故障失电。

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3、分析空压机的电源问题:

[显示]/问题 可能的原因 纠正措施

[FAULT POWER LOSS]

[停电故障]

电源故障 查找原因

电压下降 查找原因

电线有毛病 检查,需要时加以修理

接头掉落/松动 检查所有的连线的接头和连接器是

否连接合适,需要时,将它们重新

加紧

发现仪用空压机的主电源来自于全厂公用PC段,除灰空压机的电源均来自除灰PC段,再逐步向其共同的上一级电源排查发现一个可能的问题即:在机组启动电动给水泵(11000kW)时,低压公用PC段、除灰PC段电压会出现0-5秒左右的波动,低压380V系统会瞬时降至320V左右。而空压机Delcos3100控制器具有欠电压保护,下限约为340V,时间为1.5S,其欠电压保护条件满足,空压机便故障停机,信息是FAULT POWER LOSS(停电故障) 。因此故障判断为在机组升负荷启动大功率电动机造成的电压波动所致。

四、故障排查与技术改进

UPS(Uminterruptible Power Supply)(不间断电源)可以保障计算机等智能系统在停电之后继续工作一段时间,以使用户能够紧急存盘,使不致因停电影响工作或丢失数据。它在计算机系统和网络应用中主要起到两个作用:一、应急使用,防止突然停断电而影响工作,给计算机造成损坏;二、是消除市电上的电涌、瞬间高压、瞬间低压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”,改善电源质量。从基本应用原理上讲,UPS是一种含有存储装置,以逆变器为主要元件,稳压稳频输出的电源保护设备。

为避免启动电动给水泵等大功率设备时,低压公用PC段、除灰PC段电压波动造成空压机跳机,需要对空压机控制电源进行改造。

改造方案:在控制电源上串接一台UPS电源, 空压机一次电源波动时,其控制电源保持正常状态,从而有效避免空压机Delcos3100因为欠压保护造成跳停。

原空压机控制电源原理图:

改进后的控制电源原理图:

五、总结

自次对11台空压机(包括新增#0空压机)依次进行控制电源回路改造后,设备运行良好再无因为电源失电造成空压机跳停。解决了公司平均每2-3个月一次的空压机调停问题,保证了两台机组的平稳运行。这次空压机频繁跳停的研究发现,启动重大设备造成的电压波动是造成空压机乃至一切电气设备不稳定运行的一个重大隐患原因,因此采取措施预防和消除电压波动是维护电气设备安全稳定运行的一大举措。

论文作者:陈伟

论文发表刊物:《中国电业》2019年9月18期

论文发表时间:2020/1/14

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对空压机频繁跳停的原因分析与改进论文_陈伟
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