刘 平 王计森
安徽华电宿州发电有限公司 安徽 宿州 234101
某电厂装机为两台600MW超临界机组,给水系统采用2台50%容量的汽动变速给水泵和一台30%容量的电动给水泵,小机设计有中、低压两路汽源,自动内切换。小机为北京电力设备总厂生产,型号TGQ10/6-1,连续运行转速为3000~5780r/min,危急保安器动作转速为6150~6213 r/min,电超速保护动作转速为6069 r/min。汽泵额定扬程3060m,最小流量270m3/h,额定流量1141t/h。
2012年7月17日1时30分,机组负荷带424MW,给水流量1036t/h,煤量207t/h,AGC在投入状态,主汽压23.1MPa,#2机2A、2B小机转速分别为4623r/min、4608r/h,2A、2B给水泵入口流量分别为732t/h、705t/h,2A汽泵调门开度指令28%,反馈29%;2B汽泵调门开度指令31%,反馈32%。 自01:30:21至01:36:00,#2机2A小机转速大幅度波动,变化情况列于表1。
表1 2机2A小机转速波动情况
期间2A小机参数均伴随小机转速变化:2A小机进、回油油温分别由46、38℃突升至50、40℃、前轴承及推力瓦温回油温度分别由53、50℃突升至65、52℃、2A小机偏心最高由13μm最高升至55μm、推力瓦温分别由55、46℃突升至75、47℃、小机轴向位移分别由0.2mm升至最大时0.34mm、最小时0.1mm、小机轴承温度最大值由57℃突升至64℃、小机轴承振动1X、1Y、2X、2Y分别由9、10、38、22μm最高升至42、11、80、31μm。 小机参数均在报警值范围内变化。
01:31,#2机2B小机跳闸(跳闸原因为汽泵入口流量低保护动作)。2A小机参数变化及2B小机跳闸情况参见图1。
01:52,启动#2机2B小机。
图1 DCS曲线图
02:17,#2机给水流量突升至1800t/h, 给煤量194t/h,水煤比失调、汽温难于控制 (最低降至450℃),立即手动打闸#2机2A小机。维护人员检查发现2A小机调门LVDT连杆滑丝 (见图2),调门LVDT不能随阀杆正确移动。立即更换2A小机调门LVDT连杆并重新对调门进行定位。
#2机2A小机LVDT连杆连接件脱开导致小机调门反馈值变小,最小至1.6%。LVDT连杆连接件脱开后实际阀位在任何位置均反馈1.6%(零位偏差造成)。小机调门指令最小降至2.5%,小机调门指令大于反馈值使2A小机调门失控全开 (2A小机给水操作站自动解除,均处于手动位),转速达5800 r/min,使2B小机出力大幅降低,流量最低降至150 t/h,由于最小流量阀卡涩未及时全开,2B小机最小流量保护动作跳闸(汽泵最小流量保护定值≤270t/h,延时10s,保护动作跳闸。)
图2 损坏的连杆图片
1)02:17,打闸#2机2A小机,关闭#2机2A小机高、低压进汽电动门、联系汽机、热工值班人员处理。
2)06:10,热控维护部焊接好#2机2A小机进汽调门LVDT连接件,#2机2A小机调门静态试验正常。
3)07:00,启动#2机2A小机。
4)07:40,#2,机2A小机升速至5400r/min,检查2A小机运行正常。
1)运行人员没有及时分析判断出#2机2A小机转速超调的原因,也没有及时分析出小机调门指令及反馈不正常变小的原因。巡检人员未检查出小机LVDT连杆连接件脱开。
2)小机LVDT连杆连接件为铝质材料,长期振动或连接松动导致螺丝滑丝,小机LVDT连杆无备品储备,损坏后临时加工增加了消缺时间。
3)小机转速控制自动切换至MEH手动控制时,未查清原因,不要切换回MEH自动控制。
4)2B小机最小流量阀卡涩未及时全开,造成事故扩大。
#2机2A小机LVDT连杆连接件脱开导致小机调门反馈值变小并保持不变,造成2A小机调门失控,转速剧烈波动,导致2B小机出力突降,最小流量低保护动作跳闸。由于给水流量大幅波动,导致水煤比严重失调、汽温难于控制,手动打闸#2机2A小机处理。#2机2A小机LVDT连杆连接件脱开是2B小机跳闸事件的主要和直接原因。
[1]胡念苏.汽轮机设备及系统[M].北京:中国电力出版社,2006.
[2]高澍芃等.汽轮机设备检修技术问答 [M].北京:中国电力出版社,2004.