火电机组小汽机跳闸原因分析与处理

刘 平 王计森

安徽华电宿州发电有限公司 安徽 宿州 234101

0 机组概况

某电厂装机为两台600MW超临界机组，给水系统采用2台50%容量的汽动变速给水泵和一台30%容量的电动给水泵，小机设计有中、低压两路汽源，自动内切换。小机为北京电力设备总厂生产，型号TGQ10/6-1，连续运行转速为3000～5780r/min，危急保安器动作转速为6150～6213 r/min，电超速保护动作转速为6069 r/min。汽泵额定扬程3060m，最小流量270m3/h，额定流量1141t/h。

1 跳闸概况

2012年7月17日1时30分，机组负荷带424MW，给水流量1036t/h，煤量207t/h，AGC在投入状态，主汽压23.1MPa，#2机2A、2B小机转速分别为4623r/min、4608r/h，2A、2B给水泵入口流量分别为732t/h、705t/h，2A汽泵调门开度指令28%，反馈29%；2B汽泵调门开度指令31%，反馈32%。 自01：30：21至01：36：00，#2机2A小机转速大幅度波动，变化情况列于表1。

表1 2机2A小机转速波动情况

期间2A小机参数均伴随小机转速变化：2A小机进、回油油温分别由46、38℃突升至50、40℃、前轴承及推力瓦温回油温度分别由53、50℃突升至65、52℃、2A小机偏心最高由13μm最高升至55μm、推力瓦温分别由55、46℃突升至75、47℃、小机轴向位移分别由0.2mm升至最大时0.34mm、最小时0.1mm、小机轴承温度最大值由57℃突升至64℃、小机轴承振动1X、1Y、2X、2Y分别由9、10、38、22μm最高升至42、11、80、31μm。 小机参数均在报警值范围内变化。

01：31，#2机2B小机跳闸（跳闸原因为汽泵入口流量低保护动作）。2A小机参数变化及2B小机跳闸情况参见图1。

01：52，启动#2机2B小机。

图1 DCS曲线图

02：17，#2机给水流量突升至1800t/h， 给煤量194t/h，水煤比失调、汽温难于控制 （最低降至450℃），立即手动打闸#2机2A小机。维护人员检查发现2A小机调门LVDT连杆滑丝 （见图2），调门LVDT不能随阀杆正确移动。立即更换2A小机调门LVDT连杆并重新对调门进行定位。

2 原因分析

#2机2A小机LVDT连杆连接件脱开导致小机调门反馈值变小，最小至1.6%。LVDT连杆连接件脱开后实际阀位在任何位置均反馈1.6%（零位偏差造成）。小机调门指令最小降至2.5%，小机调门指令大于反馈值使2A小机调门失控全开 （2A小机给水操作站自动解除，均处于手动位），转速达5800 r/min，使2B小机出力大幅降低，流量最低降至150 t/h，由于最小流量阀卡涩未及时全开，2B小机最小流量保护动作跳闸（汽泵最小流量保护定值≤270t/h，延时10s，保护动作跳闸。）

图2 损坏的连杆图片

3 事故处理情况

1）02：17，打闸#2机2A小机，关闭#2机2A小机高、低压进汽电动门、联系汽机、热工值班人员处理。

2）06：10，热控维护部焊接好#2机2A小机进汽调门LVDT连接件，#2机2A小机调门静态试验正常。

3）07：00，启动#2机2A小机。

4）07：40，#2，机2A小机升速至5400r/min，检查2A小机运行正常。

4 事故暴露的主要问题

1）运行人员没有及时分析判断出#2机2A小机转速超调的原因，也没有及时分析出小机调门指令及反馈不正常变小的原因。巡检人员未检查出小机LVDT连杆连接件脱开。

2）小机LVDT连杆连接件为铝质材料，长期振动或连接松动导致螺丝滑丝，小机LVDT连杆无备品储备，损坏后临时加工增加了消缺时间。

3）小机转速控制自动切换至MEH手动控制时，未查清原因，不要切换回MEH自动控制。

4）2B小机最小流量阀卡涩未及时全开，造成事故扩大。

5 结论

#2机2A小机LVDT连杆连接件脱开导致小机调门反馈值变小并保持不变，造成2A小机调门失控，转速剧烈波动，导致2B小机出力突降，最小流量低保护动作跳闸。由于给水流量大幅波动，导致水煤比严重失调、汽温难于控制，手动打闸#2机2A小机处理。#2机2A小机LVDT连杆连接件脱开是2B小机跳闸事件的主要和直接原因。

［1］胡念苏.汽轮机设备及系统［M］.北京：中国电力出版社，2006.

［2］高澍芃等.汽轮机设备检修技术问答 ［M］.北京：中国电力出版社，2004.