600MW机组EBV阀安全性能优化升级

摘 要： 本文简单地介绍了EBV阀工作原理以及EBV阀对于机组安全运行的重要性。分析了托电公司600MW机组EBV阀存在的安全隐患，提出了EBV阀的安全改造建议。最后对托电机组EBV阀安全性能进行了优化升级。

关键词：EBV阀、 安全 隐患 改造

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）05-0309-02

一、托电公司简介

内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司于1995年11月在呼和浩特市组建成立（以下简称“我厂”或“公司”）。

公司的奋斗目标是“建精品、创一流、站排头”。为实现这一奋斗目标，公司在工程建设及生产管理上积极推行先进的管理手段和方法，力争把托电建设成为综合速度最快、综合效益最好、亚洲规模最大的火力发电公司。

二、EBV阀工作原理及重要性简介

EBV阀又叫做锅炉安全阀，是用来保护过热器管的重要设备，当过热器管由于异常情况导致超压时，且EBV阀在自动状态。EBV阀的两个定值压力开关动作，EBV阀开电磁阀带电，汽缸进气打开EBV阀，从而使过热蒸汽直接对空排气，达到泄压目的。过热蒸汽压力降低到开关回作值后，两个压力开关重新断开，EBV阀门关闭。

锅炉为压力容器，锅炉安全门保护系统是为了防止超压，避免锅炉发生爆炸，造成重大事故。所以对锅炉安全门进行精确地控制，保证锅炉安全门的正确动作对锅炉的安全，以及锅炉的安全燃烧有着极其重要的意义。当锅炉压力超压达到危险值时，安全门动作，排掉多余蒸汽，降低主汽压力保证锅炉安全。若锅炉安全门发生误动作，将极大地影响锅炉的稳定运行，使运行人员无法判断锅炉真实的主汽压力，干扰运行人员的操作。锅炉安全门误动作时也会造成汽包水位较大的波动，产生虚假水位，若此时运行人员介入不及时或误操作，极易造成汽包水位控制不住而发生非停的危险。

三、托电公司EBV阀系统

1.EBV阀设备简介

我廠EBV阀使用的是德莱赛公司生产的阀门，英文名称为DRESSER。此阀门使用CONSOLIDATED球阀。CONSOLIDATED 球阀是一种电控气动减压设备。可以将开关闭合进行手动操作，也可在特定开启和闭合压力下进行自动操作。这种球阀的应用为设备操作员提供了远程即时开 启和闭合减压阀的一种手段。 当在略低于弹簧式安全阀设定的最低极限压力时，设定压力部件开启电动球阀，它可防止安全阀在除严重超压情况以外的自动开启。

2.EBV阀系统组成

我厂EBV阀系统包括球阀本体、3539型控制器、2537型控制台以及气动传动装置。

3539 型控制器包括一个压力传感器（即一个波尔登管）、一个继电器和装有继电器和传感器的控制盒。2537 型控制台是一个三位选择器，允许对手动、关闭或自动进行选择。它包括有一个盒子、选择器开关和两个指示灯（红色和琥珀色）。气体传动装置包括一个双向作用的气体传动器，两个三通电磁阀（通常一个开启，另一个闭合），一个 DPST 旋转开关和一个安装传动器的分线盒。

供电系统由一个控制电路和一个电磁电路组成。我厂控制电路电压为 110V 的直流电压，电磁电路为电磁线圈提供所需电压。我厂的电磁电压为 220V 交流电压。

3.EBV阀电气系统

电动球阀是一种能从“启动到闭合”旋转90°的减压阀，它采用了电动控制和气压驱动的方式。3539型控制器可以实现在预定压力下的自动控制。

3539型控制器由它所连接的任一容器内的压力驱动。在“设定压力”的1-1/2%的压差下，控制器的构造可以实现电路的连接和切断。在控制器内部（参见下面的图2）有一双向压力控制开关。

调节螺栓A和B决定每一个开关的操作点。当压力升高到“设定的极限值”时，高压开关C被激活，并接通为阀门电磁线圈提供电压的继电器电路。然后低压开关D提供低于高压开关激活值的继电器控制，从而允许对阀门进行减压调节。这种操作实现了极为灵敏的调节功能。

2537型控制台包括一个开关和两个指示灯，是一个可以安装在控制面板上的小型装置。

2537型控制台与3539型控制器的电路连接。当控制台开关处于“自动”位置 （参见下面的图一） 时，“琥珀色”灯亮起，直到阀门开启。

图一 2537型控制台

当压力升到阀门开启的预定值时，3539型控制器内部电路接通，造成继电器关闭。从而电磁阀开始供电，并且阀门开启。同时2537型控制台内的“红”灯亮起，表示阀门已经开启。当压力降低到阀门的校准闭合点以下时，继电器切断电压，这反过来也使电磁阀的断电，并造成阀门的关闭。然后，2537型控制台内的“红色”灯熄灭，并且“琥珀色”灯开始点亮。控制台的指示灯由传动器上的位置转换开关控制。

当需要将阀门打开到“手动”位置时，仅需按下控制台开关至“手动”位置。要关闭阀门时，仅需按下控制台开关至“关闭”位置。

四、托电公司EBV阀系统安全隐患及分析

1.EBV阀高低压开关的安全隐患

我厂就地为EBV阀自带的高压开关和低压开关，开关可以通过实验室压力校验台进行压力定值调校。在多次校验过程中发现，高低压开关定值多次有跑动现象。对于安全性正确性动作要求较高的安全门来说，此为一较大的安全隐患。高低压开关很不好进行校验，需要将校验台搬至就地现场进行校验，校验地点环境较差，地形狭窄，给校验增加了较大的难度。高低压开关出现故障时难以判断故障问题所在，给处理工作造成了困难。

所以EBV阀高低压开关的安全隐患和不利因素有：一、定值较容易跑动；二、不好校验；三、不好维护和判断故障。

2.EBV阀交直流混用安全隐患

我厂EBV阀供电系统由一个控制电路和一个电磁电路组成。控制电路电压为 110V 的直流电压，电磁电路电压为 220V 交流电压。由控制电路控制接触器吸合，从而控制电磁回路中电磁阀线圈是否带电。110VDC控制电源和220VAC电源都由电子间电源柜不同电源提供，在就地3539控制器的盒箱中都有电气回路，由于就地振动和其他原因，容易导致110VDC中窜入220VAC。一旦110V直流回路中窜入220V交流，很可能造成110VDC供电柜所带的其他设备跳闸或损坏。这种直流中窜入交流的结果是很可怕的，我厂就曾经在由于电气某回路直流电源中竄入交流电而导致全厂停电。

五、托电公司EBV阀系统安全性改造

针对我厂EBV阀安全隐患的具体情况，我们提出了以下改造方案：一、将高压、低压压力开关更换为ROSEMOUNT型压力变送器，在DCS系统中作相关控制逻辑；二、将电磁阀供电回路进行改造，电磁回路改为220VDC电源供电；三、将110VAC原装交流接触器改造为110VDC西门子接触器；四、电磁回路中220VAC电磁阀更换为220VDC电磁阀。

经以上改造后有如下效果：一、ROSEMOUNT型压力变送器性能可靠，测量准确，校验方便，当出现异常故障时很容易判断故障原因，便于维护。控制逻辑在DCS系统中对压力值取高低选进行判断，作为电磁阀动作指令，清晰明了，可以很方便进行趋势检查和历史搜集，保证了设备的可靠性，可以防止安全门误动作；二、电磁阀回路进行直流改造后，没有了交直流混用情况，避免了以后发生重大事故；三、原装交流接触器价格较为昂贵，需要近6000元，110VDC西门子接触器价格较为便宜，仅为60元，且质量可靠，将110VAC原装交流接触器改造为110VDC西门子接触器，有较高的经济效益。

六、EBV阀安全性能改造总结

改造后的EBV阀控制系统性能比以前更为可靠，可以有效地防止EBV阀误动作，避免了机组出现交流窜入直流电源的大型事故，且设备进行更换后有较大的经济效益，为集团公司“双增双节”作出了贡献。综上所述，我厂EBV阀安全性优化升级是极为成功的。

参考文献

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作者简历：戴祎，男（1980-），工程师，本科，毕业于华北电力大学，一直从事发电厂热控系统工作。