浅析提高100%高压旁路可靠性改造

刘勇

宁夏京能宁东发电有限责任公司 宁夏银川 750400

1 系统简介

某电厂高压旁路采用CCI/SULZER高压旁路阀，左右侧主汽管道分别设置一个高旁阀，一个减温水关断阀及减温水调阀。苏尔寿高旁控制器是集成系统，通过标准化接口信号接入DCS系统中，实现了锅炉启动、汽轮机启动、带负荷运行、汽轮机甩负荷/跳闸及安全功能。通过图1可以看出，高旁具备安全功能，单独设立一套安全系统及安全柜，实现高旁快开功能。由图1可以看出每台机组在主汽管道设置三台高旁压力开关，开关采取三取一设计，任一压力开关动作，导致两侧高旁快开。每个高旁主阀阀设3个SBE快开电磁阀，SBE电磁阀由高旁安全柜控制，正常运行过程中SBE电磁阀带电，当安全系统判断需要快开或异常时任一SBE电磁阀失电后高旁快开。

图1 带安全功能的高旁系统

2 存在问题

高旁具备过热器安全阀作用，原设计中高旁快开系统设计为单点保护，任一高旁开关动作后对应SBE电磁阀失电后高旁开快，并且在原设计中SBE电磁阀为常带电，控制回路存在任一断点会导致高旁快开，经统计单台机组控制回路中共114点，其中任一点出现故障即会导致高旁快开，长周期运行高旁误动风险极高。并且不符合《防止电力生产事故的二十五项重点要求》[1]中“9．4．3要求所有重要的主、辅保护都应采取“三取二”的逻辑判断方式”的要求。为提高高旁可靠性，计划对高旁安全柜控制回路进行改造。

3 提高可靠性改造过程

3.1 原设计跳闸回路

通过原设计跳闸回路可以发现高压旁路安全系统全部为单点保护，误动风险很高，为了提高高旁系统可靠性，在保证高旁可正确动作的情况下提高可靠性，进行改造[2]，见图2、3。

3.2 跳闸回路改造

原压力开关动作回路不做任何改动，将开关对应-K355、-K356、-K357继电器搭设三取二回路驱动-K455、-K456、-K457三个继电器（新增），-K455、-K456、-K457继电器作为跳闸继电器控制SBE电磁阀，实现高旁快开，具体改造回路图为：

图2 开关动作回路

图3 SBE电磁阀控制回路

图4 改造跳闸回路

4 改造后可靠性分析及总结

（1）在本次改造过程中未对高旁主阀3个SBE电磁阀进行任何改动，保证在安全柜系统失电及其他异常工况下高旁主阀可正常快开，保证系统安全。

（2）本次改造将开关回路改造后实现三取二驱动高旁快开，降低了高旁的误动风险，将原114点误动风险点降低至24个点，有效降低高旁误动风险，并且满足《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中9．4．3的要求，控制回路采用三取二逻辑判断方式[3]。

（3）本次改造中将开关动作节点送至DCS做报警，当单个开关故障后，DCS及时发出声光报警，提醒运行及检修人员及时进行检查，排出故障，可有效防止单个开关出现问题后无法发现的问题，进一步提高系统可靠性。