某公司3号燃机火灾保护误动作原因分析及防范措施

摘要：针对某公司3号燃机火灾保护误动作事件，结合现场检查和相关试验情况，分析了火灾保护误动作的具体原因，并提出了一系列防范措施，可供相关单位参考。

关键词：火灾保护;试验;防范措施

1 事件经过

2020-07-19T02：27，某公司运行人员巡检发现3号燃机前置模块处有巨大放气声，盘面检查后发现，3号燃机前置模块ESD阀已关闭，3号燃机前置模块后的放散阀已开启，3号燃机前置模块ESD阀后压力迅速降至0 MPa，罩壳风机3B已联锁停运，罩壳进气调节阀已联锁关闭，3号燃机火灾保护跳闸动作。3号、4号机组SOE报警历史记录如图1所示，火灾保护动作前，3号、4号机组处于停运状态，3号燃机盘车、油系统停运并已断电，罩壳风机系统运行正常。因事发前罩壳内有检修工作，CO2喷放装置处于机械闭锁状态。当时的天气情况是暴雨且伴有强雷电现象。

2 检查情况

2.1    设备情况

燃机火灾保护分为两部分：

（1）美力马消防柜火灾保护动作，温感和火焰检测器同时动作，美力马机柜输出火灾保护信号，经过三取二判断后，火灾保护动作，同时罩壳CO2喷放电磁阀带电动作;罩壳两侧CO2喷放按钮动作，输出火灾保护动作信号，同时罩壳CO2喷放电磁阀带电动作。

（2）3号燃机火灾保护紧急跳闸按钮动作（每台机组实际共有3个火灾保护紧急跳闸按钮，燃机罩壳左右两侧及集控室各有1个），每个按钮输出3副触点，通过三取二逻辑判断后输出火灾保护动作信号，紧急跳闸按钮动作，燃机CO2喷放装置不动作，只是输出火灾保护跳闸信号。

火灾保护动作后，机组跳闸，自动停运燃机油系统的交流电机设备，并启动直流油泵。同时，切断前置模块ESD阀，打开放散阀，封闭罩壳，停运罩壳风机。

2.2    现场检查情况

2.2.1    保护动作检查情况

运维人员检查火灾保护动作情况，并查阅SOE记录，发现3号燃机火灾紧急停机信号1、火灾紧急停机信号2开关量变为1导致火灾保护动作。初步判断火灾保护急停按钮的信号动作是3号燃机火灾保护动作的直接原因。

2.2.2    现场检查情况

热控人员立即到CO2集装箱内检查，确认3号燃机罩壳消防系统CO2喷放电磁阀未动作。就地消防控制柜无报警，3号燃机前置模块ESD阀已关闭，3号燃机前置模块后的放散阀2已开启。罩壳风机3B已联锁停运，罩壳进气调节阀已联锁关闭。

2.3    相关试验情况

（1）运维人员查阅3号燃机罩壳附近及集控室监控回放，确定现场无人误碰火灾急停按钮，排除了人员误碰火灾按钮的可能。

（2）运维人员就地拆除火灾按钮所有接线，TCS内火灾急停按钮开关量动作信号未消失，排除了雷击导致罩壳两侧火灾保护按钮回路异常的可能。

（3）运维人员检查电子间火灾紧急跳闸按钮回路接线情况，接线方式与图纸原先设计一致。原设计共有6组火灾保护按钮，其中罩壳紧急出口4组，就地燃机控制室1组，集控室1组。每组按钮包含4副常开触点，3副接入TCS参与保护，1副接入Schlosser参与SOE（事故追忆）记录，涉及30CJP41机柜TB-X01 11～16列（每一列A～H个），共48个保护信号接线端子，如图2所示。

（4）运维人员查阅图纸发现F130、F131、F132开关分别给11～16A、11～16C、11～16E端子供电，负端通过并接的方式，通过16B、16D、16F端子送至TCS。16B、16D、16F与3路跳闸信号30MBY00GS010A、30MBY00GS010B、30MBY00GS010C相对应。

（5）运维人员通过分别断开F130、F131、F132开关的方式，检查出11E端子呈现短路现象，导致MBY00GS002信号常显示为1。根据图纸确认11列端子的就地设备为FIRE ALARM PB LCR（燃机就地控制室火灾保护急停按钮），与SOE报告一致，如图3所示。

（6）运维人员经过检查发现，原设计的6组火灾保护按钮，因基建时设计变更，取消了原有罩壳两侧的2组按钮及就地燃机控制室按钮，但机柜侧接线未取消。此次发出火灾保护信号的按钮，实际现场已取消。

3 原因分析

（1）现场未接的火灾保护按钮的电缆未做绝缘处理，直接放在电缆沟中，受持续暴雨恶劣天气影响，在潮湿空气作用下，就地电缆线间短路，是造成此次火灾保护误动作的直接原因。

（2）电子间机柜未及时取消接线，导致错误信号串入火災保护回路，是造成此次火灾保护动作的次要原因。

4 暴露的主要问题

（1）工作人员清除基建遗留痕迹不彻底，未能及时发现火灾保护按钮回路的接线问题。

（2）火灾保护按钮回路属于并联回路，任一回路故障均使机组跳闸，导致整个排查难度较大。

（3）机组隐患排查工作不深入、不彻底。

5 处理及防范措施

（1）拆除30CJP41机柜处11、15、16列接线，用绝缘胶带包裹后妥善置于柜内。就地未接线电缆也用绝缘胶带包裹后置于电缆沟中。

（2）更新相关图纸，并加强对人员的培训，提高他们处理此类事故的能力。

（3）1号燃机调停后，对1号燃机火灾保护按钮回路进行排查，消除此类事故隐患。

（4）核对好燃机罩壳两侧及集控室火灾跳闸回路信号，并做好相关记录。

（5）打印好开关标签，张贴在F130、F131、F132开关上。

（6）根据图纸及设备实际情况，仔细排查燃机CJP41、CJP01柜接线情况，防止再出现此类问题。

6 结语

根据某公司火灾保护误动作事件，本文从现场检查和试验相关情况，对火灾保护误动作的原因进行了全面分析和排查。某公司基建时取消了火灾保护按钮，但火灾按钮电缆已施放在电缆沟中，而现场设备未接线，且未接线的电缆没有做绝缘处理，直接放在电缆沟中，受持续暴雨恶劣天气影响，在潮湿空气作用下，导致就地电缆线间短路，错误信号串入火灾保护回路，导致火灾保护误动作。此次异常事故的排查及原因分析过程，可为同类型事故处理提供参考。

[参考文献]

[1] 彭晓艳，马玉敏.火电厂火灾自动报警与监控系统设计[J].自动化与仪表，2010（6）：57-60.

收稿日期：2020-08-28

作者简介：成卓（1993—），男，江苏南通人，助理工程师，从事燃气-蒸汽联合循环机组稳定及优化控制研究工作。