刘 炬
(大唐湘潭发电有限责任公司,湖南 湘潭 411102)
600 MW机组风机电机稀油站控制回路改造
刘 炬
(大唐湘潭发电有限责任公司,湖南 湘潭 411102)
某发电公司2期2×600 MW超临界机组采用东方锅炉(集团)股份有限公司生产的超临界参数、变压、直流、本生型锅炉,型号为DG1900/25.4-Ⅱ1。每台锅炉配套2台一次风机和2台引风机,一次风机和引风机的电机均采用润滑油强制循环冷却,电机稀油站为上海利安润滑设备制造公司生产的XYZ-16B型。
XYZ-16B型电机稀油站,配备2台油泵,1主1备。正常运行时润滑油液由泵吸出经单向阀、双筒滤油器、冷却器送至电机各个润滑点后再经汇总油管流回油箱。该型稀油站配备1个就地控制柜,由工作段、保安段2路电源供电,1主1备。油站作为整体接受DCS(分布式控制系统)启、停控制。当选择“集控”方式运行时,油站接受集控指令并根据主备选择开关选择的主备方式启动工作泵。当工作油泵出现某种故障跳闸或出口油压低于设定值时,备用泵联启并报警,压力继续下降至设定值时发“压力过低”至DCS报警。油站还具备就地声光报警,包括“润滑油流量低”、“油箱油温高”、“差压高”、“油位高”、“油位低”等。
油站控制逻辑通过就地控制柜实现,主要存在以下几个方面的问题。
3.1 主备选择开关失灵
主备选择开关是一个4位万能转换开关,可通过其选择1号泵或2号泵为工作泵,并可通过切换实现设备定期轮换,当某一台泵故障时可以选择另一台泵单泵运行。因选择开关所处环境多灰尘,且存在一定振动,经过一段时间运行后,开关触点会出现氧化、接触不良或因机械部件卡涩切换不到位的情况,导致在机组运行中出现油泵自停、不联启、切换不成功等现象。近2年因为选择开关失灵已经进行了3次在线检修,严重影响了机组的安全稳定运行。
3.2 远方监控信息不全
油站设计施工时极为简化,仅设计了油站启停、油站运行、压力正常、压力过低和油站在远方5个远方指令和反馈信号,未充分考虑远方监控的需要。其他信息仅有如油站油位、油箱油温、滤网差压高等重要信号的就地显示和声光报警,不利于远方监视和控制。
3.3 操作不方便
当油泵因某种原因联启备用泵后无法在远方停止备用泵时,必须采取就地停止操作;当油站存在报警信号时,也需要运行人员到就地消除警报,操作很不方便。
针对油站存在的问题,对油站控制回路进行改造。改造内容为:取消就地控制柜的部分控制功能,通过DCS逻辑实现油泵启停控制、油泵联锁投切及主备油泵选择功能,增加画面按钮,运行人员在远方即可进行相应操作。
4.1 控制回路改造
(1) 改造后,2台油泵由单独回路控制,远方、就地均可实现油泵启停。远方发启停指令为脉冲信号,由就地继电器实现自保持,避免DCS指令通道长期带负载,提高设备可靠性。
(2) 加热器控制回路,油温、油位报警隔离继电器和就地指示灯电源取自独立空气开关,防止短路造成整个油站失去电源,使故障扩大。
(3) 润滑油压低、润滑油压过低、滤网差压高及油站电源报警信号直接进入DCS进行显示和参与控制。
(4) 增加加热器远方启停功能。
4.2 油站I/O设计
油站共计有DI信号9个,DO信号6个。油站I/O详单如表1所示。
表1 油站I/O详单
4.3 逻辑设计
(1) 2台油泵单独控制,操作员站提供2台油泵的状态信号。
(2) 当风机运行时油泵跳闸,DCS自动再发1次启动指令,以降低偶发事故带来的风险。
(3) 增加联锁投切、主备选择软开关。原主备选择开关功能在DCS组态中实现,运行人员需在操作员站选择油泵主备工作方式。油站运行联锁投入后,当润滑油压力低开关闭合时,联启备用泵,运行人员可以在远方选择停止备用泵。
(4) 增加油温异常、油位异常、滤网差压高光字牌报警,以便于进行远方监视。
4.4 加热器回路改进
根据以往的经验,除气温极低和冬季机组启动前油温低外,该厂一次风机、引风机电机稀油站电加热器很少投入。为避免运行人员监视疏忽,同时也为防止因温度开关异常未断开加热器造成润滑油过度加热,将加热器自保持回路改为DCS长脉冲控制,脉冲时间为1 h,1 h后加热器自动停止加热。此外,为避免加热器就地被误投,取消了加热器就地启动按钮,改为加热器“允许投入”按钮。
此次改造消除了一次风机、引风机电机稀油站存在的隐患,完善了相关控制逻辑,降低了事故风险,提高了设备的可靠性,为机组安全稳定运行提供了保障。
2014-07-25。
刘 炬(1982-),男,助理工程师,主要从事锅炉热控检修工作,email:47022743@qq.com。