劉 炬
(大唐湘潭發(fā)電有限責(zé)任公司,湖南 湘潭 411102)
600?MW機(jī)組風(fēng)機(jī)電機(jī)稀油站控制回路改造
劉 炬
(大唐湘潭發(fā)電有限責(zé)任公司,湖南 湘潭 411102)
某發(fā)電公司2期2×600 MW超臨界機(jī)組采用東方鍋爐(集團(tuán))股份有限公司生產(chǎn)的超臨界參數(shù)、變壓、直流、本生型鍋爐,型號(hào)為DG1900/25.4-Ⅱ1。每臺(tái)鍋爐配套2臺(tái)一次風(fēng)機(jī)和2臺(tái)引風(fēng)機(jī),一次風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的電機(jī)均采用潤滑油強(qiáng)制循環(huán)冷卻,電機(jī)稀油站為上海利安潤滑設(shè)備制造公司生產(chǎn)的XYZ-16B型。
XYZ-16B型電機(jī)稀油站,配備2臺(tái)油泵,1主1備。正常運(yùn)行時(shí)潤滑油液由泵吸出經(jīng)單向閥、雙筒濾油器、冷卻器送至電機(jī)各個(gè)潤滑點(diǎn)后再經(jīng)匯總油管流回油箱。該型稀油站配備1個(gè)就地控制柜,由工作段、保安段2路電源供電,1主1備。油站作為整體接受DCS(分布式控制系統(tǒng))啟、停控制。當(dāng)選擇“集控”方式運(yùn)行時(shí),油站接受集控指令并根據(jù)主備選擇開關(guān)選擇的主備方式啟動(dòng)工作泵。當(dāng)工作油泵出現(xiàn)某種故障跳閘或出口油壓低于設(shè)定值時(shí),備用泵聯(lián)啟并報(bào)警,壓力繼續(xù)下降至設(shè)定值時(shí)發(fā)“壓力過低”至DCS報(bào)警。油站還具備就地聲光報(bào)警,包括“潤滑油流量低”、“油箱油溫高”、“差壓高”、“油位高”、“油位低”等。
油站控制邏輯通過就地控制柜實(shí)現(xiàn),主要存在以下幾個(gè)方面的問題。
3.1 主備選擇開關(guān)失靈
主備選擇開關(guān)是一個(gè)4位萬能轉(zhuǎn)換開關(guān),可通過其選擇1號(hào)泵或2號(hào)泵為工作泵,并可通過切換實(shí)現(xiàn)設(shè)備定期輪換,當(dāng)某一臺(tái)泵故障時(shí)可以選擇另一臺(tái)泵單泵運(yùn)行。因選擇開關(guān)所處環(huán)境多灰塵,且存在一定振動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后,開關(guān)觸點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)氧化、接觸不良或因機(jī)械部件卡澀切換不到位的情況,導(dǎo)致在機(jī)組運(yùn)行中出現(xiàn)油泵自停、不聯(lián)啟、切換不成功等現(xiàn)象。近2年因?yàn)檫x擇開關(guān)失靈已經(jīng)進(jìn)行了3次在線檢修,嚴(yán)重影響了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3.2 遠(yuǎn)方監(jiān)控信息不全
油站設(shè)計(jì)施工時(shí)極為簡化,僅設(shè)計(jì)了油站啟停、油站運(yùn)行、壓力正常、壓力過低和油站在遠(yuǎn)方5個(gè)遠(yuǎn)方指令和反饋信號(hào),未充分考慮遠(yuǎn)方監(jiān)控的需要。其他信息僅有如油站油位、油箱油溫、濾網(wǎng)差壓高等重要信號(hào)的就地顯示和聲光報(bào)警,不利于遠(yuǎn)方監(jiān)視和控制。
3.3 操作不方便
當(dāng)油泵因某種原因聯(lián)啟備用泵后無法在遠(yuǎn)方停止備用泵時(shí),必須采取就地停止操作;當(dāng)油站存在報(bào)警信號(hào)時(shí),也需要運(yùn)行人員到就地消除警報(bào),操作很不方便。
針對(duì)油站存在的問題,對(duì)油站控制回路進(jìn)行改造。改造內(nèi)容為:取消就地控制柜的部分控制功能,通過DCS邏輯實(shí)現(xiàn)油泵啟??刂?、油泵聯(lián)鎖投切及主備油泵選擇功能,增加畫面按鈕,運(yùn)行人員在遠(yuǎn)方即可進(jìn)行相應(yīng)操作。
4.1 控制回路改造
(1) 改造后,2臺(tái)油泵由單獨(dú)回路控制,遠(yuǎn)方、就地均可實(shí)現(xiàn)油泵啟停。遠(yuǎn)方發(fā)啟停指令為脈沖信號(hào),由就地繼電器實(shí)現(xiàn)自保持,避免DCS指令通道長期帶負(fù)載,提高設(shè)備可靠性。
(2) 加熱器控制回路,油溫、油位報(bào)警隔離繼電器和就地指示燈電源取自獨(dú)立空氣開關(guān),防止短路造成整個(gè)油站失去電源,使故障擴(kuò)大。
(3) 潤滑油壓低、潤滑油壓過低、濾網(wǎng)差壓高及油站電源報(bào)警信號(hào)直接進(jìn)入DCS進(jìn)行顯示和參與控制。
(4) 增加加熱器遠(yuǎn)方啟停功能。
4.2 油站I/O設(shè)計(jì)
油站共計(jì)有DI信號(hào)9個(gè),DO信號(hào)6個(gè)。油站I/O詳單如表1所示。
表1 油站I/O詳單
4.3 邏輯設(shè)計(jì)
(1) 2臺(tái)油泵單獨(dú)控制,操作員站提供2臺(tái)油泵的狀態(tài)信號(hào)。
(2) 當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)油泵跳閘,DCS自動(dòng)再發(fā)1次啟動(dòng)指令,以降低偶發(fā)事故帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
(3) 增加聯(lián)鎖投切、主備選擇軟開關(guān)。原主備選擇開關(guān)功能在DCS組態(tài)中實(shí)現(xiàn),運(yùn)行人員需在操作員站選擇油泵主備工作方式。油站運(yùn)行聯(lián)鎖投入后,當(dāng)潤滑油壓力低開關(guān)閉合時(shí),聯(lián)啟備用泵,運(yùn)行人員可以在遠(yuǎn)方選擇停止備用泵。
(4) 增加油溫異常、油位異常、濾網(wǎng)差壓高光字牌報(bào)警,以便于進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)視。
4.4 加熱器回路改進(jìn)
根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),除氣溫極低和冬季機(jī)組啟動(dòng)前油溫低外,該廠一次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)電機(jī)稀油站電加熱器很少投入。為避免運(yùn)行人員監(jiān)視疏忽,同時(shí)也為防止因溫度開關(guān)異常未斷開加熱器造成潤滑油過度加熱,將加熱器自保持回路改為DCS長脈沖控制,脈沖時(shí)間為1 h,1 h后加熱器自動(dòng)停止加熱。此外,為避免加熱器就地被誤投,取消了加熱器就地啟動(dòng)按鈕,改為加熱器“允許投入”按鈕。
此次改造消除了一次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)電機(jī)稀油站存在的隱患,完善了相關(guān)控制邏輯,降低了事故風(fēng)險(xiǎn),提高了設(shè)備的可靠性,為機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障。
2014-07-25。
劉 炬(1982-),男,助理工程師,主要從事鍋爐熱控檢修工作,email:47022743@qq.com。