某机组全炉膛灭火保护动作原因分析

1 事件经过

某日22：05：00，机组电负荷268MW，供热蒸汽流量60T/H，A、C、D、E磨运行，总煤量123T/H ，蒸汽流量833T/H，两台汽动给水泵运行正常，汽包水位正常，各风机运行正常，主汽压力15.86MPa，主汽温度538℃，再热汽温532℃。事件过程中DCS系统报警记录如下：

22：04：35 C、D、E煤层#1、#2、#3、#4角火检故障，煤层C火检全无火，煤层D火检全无火 ,煤层E火检全无火 , 燃油BC层火检无火，燃油DE层火检无火;

22：04：36 A煤层#1、#2、#3、#4角火检故障 ,煤层A火检全无火,燃油AA层火检无火;

22：04：36 煤层E无火;

22：04：37 “MFT停机“报警，机组跳闸;首出原因为“炉膛火焰丧失跳闸”，机组大联锁动作正常。

2 原因分析

(1) “炉膛火焰丧失跳闸”MFT原因为电源切换装置故障，一路电源跳闸的情况下，自动切换不成功，引起“炉膛火焰丧失跳闸”。

(2)火检控制柜为双路电源供电，其中主电源为UPS电源，直接从UPS馈线柜供给;另一路为备用电源，由热控220V仪表电源柜#2柜供给，两路电源通过双电源切换继电器进行切换，正常工作时由主电源供电。

(3)事故发生时，检查UPS主路电源上进线正常，但断开备用电源后，火检控制柜即失电，说明UPS主路电源经双电源切换装置后已不能正常工作，双电源切换装置出现故障。

(4)火检控制柜主电源因双电源切换装置故障失电后，备用电源空开跳闸，造成火检控制柜失电。

(5)检查备用电源电缆，测量绝缘均正常，事故发生前火检控制柜及相关信号没有任何报警，判断为空开误跳闸，更换空开。

(6)拆除火检控制柜双电源切换装置后进行试验，发现该装置切换及输出均正常，未再出现故障情况。

图1 火检控制柜双电源切换继电器原理简图

火检控制柜电源切换装置故障，一路电源跳闸的情况下，自动切换不成功，引起“炉膛火焰丧失跳闸”。

综合以上分析，导致机组跳闸的直接原因是：

3 处理经过

22：15，热控人员至现场检查火检控制柜电源，发现火检控制柜内火检放大器全部失电。分别测量控制柜两路电源进线，发现UPS进线电源正常;另外一路备用电源进线开关上口失电。

22：30，进一步对系统进行检查，发现热控220V仪表电源柜中火检控制柜备用电源负载空开已跳开，处于失电状态，检测备用电源电缆正常后，送合备用电源负载空开，火检控制柜得电。

22：40，为确保设备可靠，热控人员更换负载空开，随后对火检控制柜进行电源切换试验，发现断开备用电源后火检控制柜即失电。

23：15，热控人员拆除、更换火检控制柜双电源切换装置。

2月9日00:10，双电源切换装置更换工作完毕后，进行火检控制柜双电源切换试验，试验结果正常。

2月9日1：00，事件处理完毕，恢复系统及接线、标识。

4 暴露的问题

(1)炉火检控制柜双电源切换装置及热控220V仪表电源柜于2007年10月份投运，使用时间较长，系统硬件老化，可靠性降低，致使双电源切换装置及空气开关偶发故障。

(2)炉火检控制柜电源失电报警信号未引接至DCS，控制柜内也无相关报警指示，主电源实际不带负载时不能及时发现。

(3)重要设备双电源定期切换实验规定在机组检修时执行，不是每次机组启动前执行。

5 防范措施

(1)评估火检控制柜双电源切换装置及热控220V仪表电源柜等设备寿命及健康情况，推动技术改造。

(2)将火检控制柜电源失电报警信号引接至DCS，梳理排查其他相关双电源装置情况，逐步将其它双电源失电报警信号均引接至DCS系统。

(3)修改热控主辅设备切换试验要求，在机组启动前全面做一次切换实验。机组停运时间超出1个月，在启动前进行切换试验。