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沙角C电厂事故顺序记录的通道组态分析及整改

时间:2007-1-27栏目:石油能源论文

 摘 要 沙角C电厂3台发电机组的S.O.E存在输入信号路径中间环节多,通道分配不合理,部分已定义的通道端子未接线,部分已定义的通道信号定值空缺,部分关键信号未引进S.O.E等问题。造成S.O.E未能对机组事故停机的事故分析提供明确有效的线索和证据。针对存在的问题,进行了相应的整改措施,如取消多余的中间环节,补齐MFT全部始发条件,增加炉水循环泵跳闸信号,增加炉膛层火焰消失信号,增加重要辅机跳闸的始发条件等。实践证明,改造后的S.O.E能准确地捕捉到事故停机的始发原因。

  沙角发电总厂C厂(以下简称沙角C电厂)工程全套引进技术设备,建设规模包括3台额定功率为660 MW,最大保证出力为696 MW的亚临界冲动凝汽式汽轮发电机组。其机组为目前我国最大的燃煤机组,具有参数高、系统复杂等特点,而且运行工作人员少,因此,事故顺序记录对于指导检修人员及时排除事故显得特别重要,并直接影响机组的商业运行。

1 S.O.E.的结构及运行状况

  沙角C电厂3台机组均采用英国ROCHESTER公司生产的ISM-1型事故顺序记录仪,主要包括电源供电单元(FCU)、信号输入端子板(ITP)、事故虏获单元(ECU)、通信单元(CIU)、打印机和设备间相互连接用的同轴电缆及光纤等。每台机组的S.O.E.提供信号输入通道256个,已定义输入通道255个,主要包括电气保护信号、重要辅机运行状态/跳闸状态信号、电调部分的汽轮机跳闸的始发条件、锅炉MFT始发条件和机、炉部分设备的运行参数等。在机组商业运行过程中,S.O.E.多次出现未能对机组的事故停机的事故分析提供明确有效的线索和证据的情况,延长了机组的消缺时间,影响了机组的安全、经济运行。

2 主要存在的问题

2.1 信号输入路径中间环节多

  沙角C电厂S.O.E.输入信号基本上从最近距离的地方引进,造成信号输入路经中间转换环节增多,如锅炉跳闸信号的S.O.E.输入路径为:FSSS→中间继电器柜→DCS输入端子→S.O.E.输入端子。更合理的信号输入路径应为FSSS→S.O.E.输入端子。由于信号输入中间环节多,当通道定义为常闭接点输入时,系统误动作次数将会增加;当通道定义为常开接点输入时,将增大系统拒动的可能性。这些都会影响S.O.E.提供准确的事故线索。另一方面,信号输入中间环节多也增大了检修人员对其它系统的维护难度。

2.2 通道分配不合理

2.2.1 引进了辅机在运行信号

  每台机组的S.O.E.不仅引进了各台凝结水泵、凝汽器抽气泵、锅炉给水泵、循环水泵、工业水泵已跳闸信号,而且引进了上述各辅机在运行的状态信号,而绝大部分辅机的运行信号是无助于机组的事故分析的。

2.2.2 输入信号重复

  对于6台低压加热器、3台高压加热器等,S.O.E.不仅冗余地引进了容器液位高异常信号(差压开关送出),而且相对地引进了液位高异常继电器已动作信号。相当于S.O.E.定义4个通道监视同一容器的同一异常液位。

2.3 部分已定义的通道端子未接线

  2号机组S.O.E.输入通道索引号为19~24,这6个通道分别定义为给水中间水箱水位非常低、公共服务气压力低、燃油箱液位非常低等,但端子板上均未接线。

2.4 部分已定义的通道信号定值空缺

  在255个已定义输入通道中,现有的定值一览表未能提供明确定值的共有36个,其中包括定子冷却水出口温度非常高、引风机轴承温度高等。

2.5 部分关键信号未引进S.O.E.

  如S.O.E.只引进了一个炉膛压力高差压开关接点,而未引进炉膛压力非常高(三取二信号,MFT始发条件)信号;只引进了汽包水位高I值和低I值的报警信号,而未引进作为MFT条件的汽包水位非常高(三取二综合信号)和汽包水位非常低(三取二综合信号)信号。

3 造成缺陷的原因分析

  造成缺陷主要有4方面的原因:

  a)工程建设采用总承包方式,承包方面为了节省设备开支,尽可能减少电缆铺放长度,从而导致部分信号从附近机柜并接,造成信号输入路径中间环节多。

  b)由于工程建设分工是CE负责锅炉岛部分建设,GA负责机、电及公用系统部分建设,GA在机组S.O.E.通道分配上明显未作全盘考虑,绝大部分通道定义给汽机及辅助系统、发电机及发变组,而锅炉部分重要信号却未能引进S.O.E.。

  c)监理不力是以上2项既成事实的主要原因,而移交资料不齐全说明验收工作有漏洞。

  d)部分主要辅机现在实际运行出力未能达到原设计要求,从而容易触发事故停机,这是S.O.E.原设计点组态时未能充分考虑到的,使S.O.E.在这方面引进的信号不够充足。

4 整改策略

  a)全面核实每个输入信号的合理输入路径,取消多余的中间环节。

  b)补齐MFT全部始发条件:

1)增加炉膛压力非常高信号,取自FSSS“三取二”综合信号;

2)增加炉膛压力非常低信号,取自FSSS“三取二”综合信号;

3)增加汽包水位非常高信号,取自FSSS“三取二”综合信号;

4)增加汽包水位非常低信号,取自FSSS“三取二”综合信号;

5)增加一次风压对炉膛压力差压低磨煤机全路信号,差压信号取自FSSS。

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