燃气电厂火灾保护盘故障跳机的原因分析与处理

李璇玑

【摘要】分析了连续两起因燃机火灾保护盘故障引起机组跳闸事故的原因，有针对性的制定了防范措施，有效得防止同类事故再次发生。

【关键词】燃机，火灾保护盘，跳闸，分析，处理

0前言

天津华电福源热电有限公司一期工程为两套9E燃气蒸汽联合循环机组。第一套机组（1号燃机&2号汽机）于2014年9月2日正式投产，第二套机组（3号燃机&4号汽机）于2014年11月9日正式投产。

华电福源燃气电厂的火灾保护盘采用美国GE旗下Fanuc公司的PLC为控制中心。能对燃机的三个区域（一区是辅机及轮机间，二区是负荷间，四区是DLN阀站）的火灾探测器自动检测，并输出相应的故障及声光报警信号。能与高压CO2自动灭火装置配套，组成火灾自动报警灭火系统。

1事故经过

2014年12月28日3：11：30，1套机组燃机负荷80MW，汽机负荷40MW，机组在AGC方式运行，各项运行参数正常。3：11：33，1号燃机负荷间火灾报警保护动作，1号燃机跳闸，联跳2号汽机。

机组跳闸后，现场检查发现，1号燃机火灾报警盘显示负荷间两个火灾探测器（45FT8A、45FT8B）同时报警，触发火灾报警保护动作，联跳燃机，30秒后负荷间二氧化碳喷放。6：12，待负荷间温度降至正常温度后（机组运行时环境温度在110℃以上），进入检查，未发现有任何着火迹象，各设备运行正常。8：10，1号燃机点火，8：18并网，恢复正常运行方式。

2015年01月21日16：08，1套机组燃机负荷73MW，汽机负荷32MW，机组在AGC方式运行，各项运行参数正常。16：08，1号燃机负荷间火灾报警保护动作，两台轮机间冷却风机88BT全部停运，1号燃机跳闸，联跳2号汽机。

机组跳闸后，经现场检查发现，1号燃机火灾报警盘显示轮机间及负荷间四个火灾探测器（45FT1A、45FT8A、45FT8B、45FT9B）同时报警，火灾报警保护触发跳闸条件，两台88BT轮机间冷却风机全停联跳燃机。18：32，后进入检查，未发现任何着火迹象，各设备运行正常。20：00，1号燃机点火，20：30并网，恢复正常运行方式。

3事故原因

燃机共设三个火灾危险区域。一区是辅机间和轮机间，共设有10个探测器，分成两组，辅机间4个，轮机间6个。燃机二区负荷间和四区DLN阀站分别设有4个探测器。以二区负荷间的4个探测器为例说明，4个探测器分为A、B两组，A组45FT8A，45FT9A；B组45FT8B，45FT9B。当4个探测器任意1个接点闭合，均产生二区的火灾预报警。当A组中任意1个与B组中任意1个探测器同时接点闭合时，发预报警且延时0.5秒发二区火灾报警，送至燃机控制系统触发跳闸条件。当手自动切换开关在自动位，且复位开关在断开位时，延时30秒，二区电磁阀45CR-2A和4CR-2B同时带电，二区高能CO2释放，进行灭火。

三个区域任何一个区域产生火灾报警信号，当复位开关在断开位时，无论手自动切换开关处于何种状态，都会发出综合火灾报警信号，同时通过硬接线的形式直跳燃机的6台风机（88BT、88VG、88GV、88VL、88TK、88QV）及相关影响灭火的设备（88TG、23HA、23HT）。

两起连续跳闸事故原因，根据现场检查情况分析如下：判断2014年12月28日燃机跳闸原因是负荷间火灾报警保护误动所致。45FT8A/8B/9B三个火灾探测器长期在近200℃的高温环境下工作，信号电缆绝缘保护层老化，对地绝缘电阻偏低，造成信号线间电压低于正常值且波动，火灾报警信号误发。2015年1月21日燃机跳闸原因是两台轮机间冷却风机88BT全停所致。因45FT8A、45FT8B火灾探测器同时接点闭合，触发火灾报警保护动作，一路至燃机控制系统跳闸条件已强制，但仍有一路接点信号送至燃机MCC柜，通过硬接线直跳六台风机电源开关。继而触发了“两台88BT风机都停运延时30秒跳燃机”的跳闸条件。

4暴露问题

两起事故跳闸根本原因是由于火灾探测器信号线缆对地绝缘偏低导致火灾报警保护误动。需要注意的是保护信号线缆长期暴露在高温环境下，绝缘保护层老化，绝缘阻值不合格，存在着安全隐患。

第二起事故发生的原因是火灾报警误动引发两台88BT风机停运导致的。事故发生时，因没有停机计划未能彻底排查解决信号电缆绝缘不合格的故障，火灾报警保护的跳闸条件虽强制未投入，但热控人员与电气二次工作人员均未发现火灾保护的硬接线回路仍存在保护误动触发跳闸的风险，未能及时排查并解除。暴露出工作人员业务不熟练，隐患排查不彻底的问题。

5防范措施

（1）利用停机临修机会，全面检查了长期高温环境下工作的设备的绝缘情况，更换绝缘不合格的信号线缆，并举一反三得排查了电缆套管接头处是否存在尖锐毛刺损伤电缆绝缘保护层的情况。

（2）2015年5月一套机组大修期间，热控人员考虑到同区A、B组两个火灾探测器接点信号经由同一个继电器送出，存在安全隐患，果断将风险分散，避免由继电器故障引发火灾报警保护误动作。

（3）工作人员应加强学习，熟悉设备，掌握必须的安全技术技能，不断提高对安全隐患分析和排查的能力。