#5 炉总风量低低引起MFT的动作分析

刘湛生

（茂名热电厂，广东 茂名 525000）

前言：

茂名热电厂#5 机组200MW 机组配HG-680/13.7-YM2 型锅炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造的锅炉为亚临界参数，单锅炉，单炉膛，自然循环，燃用烟煤，一次中间再热，固态排渣煤粉，平衡通风，四角切圆燃烧，全钢架结构。

高压锅炉采用DCS 操作系统，其中的火焰监测器和燃油速断阀作为必备的自动保护设备，运行的可靠性对锅炉安全生产起着至关重要的作用。

然而一段时间以来，火焰监测器和燃油速断阀的运行情况一直处在不稳定状态中。主要故障表现为：一是火焰监测器失灵，不能准确测出炉内火焰信号，如4个火焰监测器有3个出现误报，则可触发FSSS 保护动作，造成锅炉意外停炉；二是燃油速断阀经常自动关闭，使得锅炉点火时油系统突然中断，锅炉运行中不能及时投油助燃，构成了严重的安全生产隐患。

通过现场跟踪与分析，查明原因在高压风系统上。火焰监测器冷却用风与燃油速断阀压力用风为同一高压风系统，由于空压机所带负荷重，用户多，波动大，高压风系统用风紧张，压力经常难以保证。

火焰监测器需要的冷却用风量较大，设计上却处于风系统的末端，在风压偏低或无风的情况下，火监探头极易被燃烧器内的积渣堵住视线，无法检测出信号，甚至由于得不到高压风的冷却而被烧坏。而燃油速断阀压力用风的设计动作压力为0.4MPa，当高压风压力在0.25-0.45MPa 之间波动时，燃油速断阀开关频繁，失去了正常的保护功能。

1 动作的过程

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2004年01月19日01时38分29秒，锅炉在滑参数停炉的过程中，当负荷降至58MW时。锅炉MET 光字牌报警，工业电视上显示炉膛火焰消失，全炉膛灭火。DCS系统显示锅炉MFT的跳闸"。经查找DCS系统中"Evrnt Historian"

事件历史的记录，在锅炉MFT 之前有如下的事件历史记录：

可见，在DCS系统"Event Historian"事件历史记录中，在锅炉滑参数停炉过程中，特别是在低负荷时，锅炉的总风量控制的比较低，以至锅炉总风量低于325Km3/h 引起锅炉MFT。

2、DCS系统动作记录

根据DCS的SOE、EVENTHISTORIANT、TREND和CRT上跳闸首出的记录：①、2004年01月19日01时38分29秒BTG 盘热工信号发出锅炉MFT 光字牌报警；②、SOE记录到2004年01月19日01时38分29秒，锅炉TAFLLSOE 总风量低低SOE；2004年01月19日01时38分30秒，MFT动作SOE；③、EVENT HISTORIANT 记录到 2004年01月19日01时38分19秒DCS系统发总风量低于设定值低低1，总风量低于设定值低低2，总风量低于设定值低低3，延时10秒后，锅炉发总风量低低跳闸SOE和MFT 动作SOE，这些与逻辑上的设计要求相一致；④、TREND 记录到锅炉跳闸前的状态，锅炉的总风量比较低，A 侧送风量为：116Km3/h，B 侧送风量为：105Km3/h，一次风的总量为：67Km3/h，三者相加为锅炉的送风总量，远远小于325Km3/h，引起锅炉MFT为正确的动作。（见附页）

3 分析判断

3.1 从时间上分析2004年01月19日01时38分19秒发出总风量低于设定植低低1，2，3 延时10秒后 2004年01月19日01时38分30秒发出总风量低低跳闸SOE和MFT 动作SOE，这一过程与DCS的逻辑一致，由此推断总风量低低是锅炉MFT的原因。

3.2 TREND 记录到锅炉跳闸前，A侧送风量为：116Km3/h，B 侧送风量为::105Km3/h，一次风的总量为：67Km3/h，三者相加为锅炉的送风总量，远远小于325Km3/h，这与EVVENT HISTORIANT 记录到锅炉总风量低于设定值低低 1，2，3 是一致的，由此，#5 炉总风量低低引起锅炉MFT的整个热工测量、调节与保护动作过程是正确的。

4 结论

4.1、#5 炉总风时低低低引起锅炉MFT的根本原因是；锅炉在滑参数停炉的过程中，特别是在滑到较低负荷时，锅炉的总风量控制得比较低，而对风侧的监测不够，此时的工况已不是正常的额定工况，更应加强对重要参数的监测。

4.2 事件的发生是要经历一个过程的，并不能想当然去推测和假设，我们争取对每次的事件和问题都希望能做到是实事求是去分析、处理及发现问题、解决问题，避免发生类似的错误。综合DCS系统中"Event Historian"事件历史记录、"soe"事故追忆记录、"trend"历史趋势记录和CRT 上的跳闸出分析的结论，可以得出"锅炉总风量低低"是导致这次锅炉MFT 动作的主要原因。

5、对策

5.1、完善送风机自动控制逻辑，增加送风机最小出力限制功能。自动调节系统应考虑调节器输出的限幅功能，才能保证系统安全运行。锅炉总风量低于200 千立方每小时MFT 保护动作；锅炉吹扫时也要保证风量不低于总风量的25%。我们可以根据这两种公况的送风机动叶指令的最大值来确定送风机PID 指令的最小输出。从而保证，在送风机自动控制的情况下，炉膛亦有足够的风量。

5.2、运行人员无论在什么时候都应该加强对锅炉重要参数的监视，关注重要参数的报警情况，要经常翻看各监视画面、过程画面。

5.3 为了防止在锅炉滑参数停炉的过程中，特别是在低负荷时，"锅炉总风量低低"导致锅炉MFT，建议运行人员应把送风的自动切手动，因为此时的工况已不是正常的额定工况，在规程允许下是可以把总风量低低MFT 保护切除，但一定要加强对锅炉送风、水位、燃料、炉膛压力等重要参数的监视，只好维持好锅炉送风、水位、燃料、炉膛压力，才能避免引起锅炉MFT。

[1] 茂名热电厂热工自动化系统检修运行维护规程，O/MR-04.28-2008.