浅谈1000MW超超临界机组高旁故障快开风险和处理.doc

浅谈1000MW超超临界机组高旁故障快开风险和处理【摘要】详细介绍了广东国华粤电台山发电有限 公司1OOOMW机组高旁设置及正常运行中高旁故障快开所带 来的运行风险、处理思路及要点，并制定相应处理措施，对 电厂的相关事故处理具有一定的指导意义关键词】高旁；故障；快开；风险；处理1. 系统设备概述我厂二期1OOOMW超超临界机组的高压旁路每台机组设4 套，布置于锅炉房内主蒸汽联箱出口，经减温减压后接至再 热冷段蒸汽管道高压旁路的减温水取自高压加热器出口 高旁容量为100%BMCRo低压旁路系统低压旁路每台机组设2 套，从汽轮机中压缸入口前热再热蒸汽两根支管分别接出， 经减温减压后接至凝汽器低旁容量为65%BMCRO高、低压 旁路串联一起，完成整个旁路系统的工作低旁减温水由凝 结水系统引来2. 高旁故障快开的原因及主要风险2.1原因高旁阀快开通过快开电磁阀得电或者安全电磁阀失电 实现，DCS逻辑快开为4个高旁阀联动，高旁半侧开启通常 都是由安全电磁阀动作引起当该侧任一个主汽压力髙开关 动作或者出现信号误动时，均会导致该侧两个高旁阀的安全 电磁阀失电动作，致使高旁快开，且远方无法控制2.2主要风险（不限于以下）（1） 高旁开启后，高压缸通流量大幅下降，若高调门 参与汽压调节，OSB输出将达到下限20%,高压缸基本无功 率输出，高排温度将快速升高，髙压缸整体温度水平超限。

各缸的功率输出占比大幅改变，对汽轮机轴向推力，轴瓦平 衡的影响很大，可能出现参数越限2） 再热汽容易出现超压，大量蒸汽流过中、低压缸, 以致部分通流区域承受不允许的高压差，过度载荷，损伤汽 轮机中压缸进汽压力高若再伴随低汽温、低背压，则容易 出现低压缸排汽干度低，严重威胁低压缸末级叶片安全3） 高排温度升高后，容易引起一再入口联箱金属超 温，需通过开启再热器事故喷水来控制超温同时辅汽来自 冷再，也容易超温4） 高排温度控制器关小中压调门后，再热汽压力和 各抽汽压力均可能出现大幅波动，对应加热器可能出现虚假 水位，闪蒸等问题，相关的用户将出现供汽短时不足问题5） 若再热器安全门开启，将导致工质流失，容易出 现凝汽器水位下降过快6） 锅炉高负荷情况下，大量蒸汽（低压缸排汽和低 旁）进入凝汽器，有可能导致凝汽器超热负荷3. 髙旁故障快开的处理措施（1） 确认高旁为单侧2个阀门全开，高旁油站油压未 出现异常低，对应高旁减温水正常开启，DCS上可能有主汽 压力高信号显示尽快将准确信息传递给热控专业，以缩短 处理时间2） 确认机组协调退出，切至手动控制方式，DEH控制 方式为限压控制通过提升负荷设定值以全开汽轮机高调 门，密切监视汽轮机高压缸叶片温度、高排温度、轴向位移、 轴瓦温度、振动等参数的变化情况。

3） 将辅汽切至邻机供给，两台小机汽源切换至辅汽4） 按A-F顺序打闸或快速停运一台制粉系统，保留4 台制粉系统运行，将锅炉负荷降至55〜60%打闸磨煤机时 发电机功率应小于840MW,避免触发RB5） 检查低旁开启情况，确认低旁阀投入自动，无低 旁快关条件，低旁快关子环退出，快关信号已复位若快关 信号未复位，可以通过投入复位子环将信号复位将低旁压 力设定改为手动设定，逐渐降低设定值至4MPa左右关注 高排温度变化情况，运行可以通过进一步降低低旁压力来缓 解高排温度上升，但应注意通流量上升对主汽压力、温度的 影响6） 若再热器出现超压，应确认再热器安全门自动开 启若再热器安全门因压力上升过快出现反复开关，可以通 过开大低旁来降低再热汽压力上升速率再热汽安全门开启 后，应及时启动凝补泵和开启启动补水对凝汽器补水7) 适当降低给水焙值偏置值，增加给水流量，提升 主汽压力，并适当降低主汽温度，以降低高排温度8) 2号高加可能会因抽汽温度高而汽侧保护退出，应 确认2号高加危急疏水全开，正常疏水关闭且切手动出现 加热器汽、水侧退出时，应及时确认汽侧隔离和水侧切换情 况，并从压力、流量等参数上进行印证。

9) 再热器进口温度偏差较大，可以通过事故减温水 进行适当调整，确保事故减温后温度小于47(TC当高旁故 障消除时，应及时关闭事故减温，防止过热度不足10) 高压缸叶片温度高时，将关小中调门，可能造成 再热汽压波动，可以在DEH控制画面上退出高排温度控制器 子环，避免中调门参与调节11) 低旁开启后可以根据凝汽器真空和循环水出水温 度情况，启动备用真空泵和循环水泵12) 注意检查各系统水位、流量、电机电流、温度、 压力等情况，并及时调整，特别是低旁或再热器安全门开启 后凝结水流量，凝泵电流，凝汽器水位的变化情况13) 辅汽温度可能出现波动，注意通过轴封减温水或 轴封电加热装置使轴封供汽温度维持在280〜32(TC14) 高旁故障隔离或消除前，可将快开的高旁解手动 并将指令设定至当前开度，高旁故障消除时，注意防止高旁 快速关闭，造成高排温度，主汽压力，再热汽压力等大幅变 化，出现再热器事故减温喷水后过热度不足，给水流量下降, 四抽压力大幅降低等问题15) 高旁关闭以后，将DEH控制方式切至初压方式， 检查各系统运行情况并将各参数调整至正常16) 当出现以下情况时，执行紧急停炉操作：A. 高旁开启后，再热器压力超过6.3MPa,再热器安全门 无法开启，或再热器安全门开启后仍不能使压力降至安全压 力以内。

B. 高压缸排汽温度大于463*运行超过15分钟，或高压 缸叶片温度超过515C时C. 再热汽事故减温喷水后蒸汽温度超过4701D. 汽轮发电机功率长时间低于250MWoE. 凝汽器水位低于-500mmF. 主蒸汽温度10分钟内下降50CoG. 再热器温度超过624C或再热器管壁出现多点超温H. 高旁故障开启超过30min,故障仍不能消除时J.规程要求的其他紧急停机、停炉要求4. 结语1000MW超超临界机组在电网内占据着举足轻重的地位 而旁路系统是锅炉与汽轮机间的重要枢纽文章分析了 1000MW超超临界机组高旁故障快开的原因及主要风险，并详 细制定了该事故发生后的处理措施，确保事故处理方向正 确，时间紧凑，从最大程度上保障机组设备的安全参考文献[1] 张磊.汽轮机运行技术问答[M].中国电力出版社， 2008.[2] 马明礼.汽轮机设备与运行[M].中国电力出版社， 2008.[3] 曹祖庆.大型汽轮机组典型事故及预防[M].中国电 力出版社,1999.作者简介：黄斌（1984—）,男，广东国华粤电台山发 电有限公司助理工程师，主要从事火力发电厂集控值班员工 作。