风机调整超流跳闸分析及防范

苟 进，张林渠

（四川广安发电有限责任公司，四川 广安 638017）

0 引言

某电厂三期两台600 MW机组随机建成脱硫系统，脱硫增压风机对应一炉一塔；随着环保排放要求的持续提高，该厂开展烟气超低排放改造，加装了湿式除尘器，达到超净排放要求[1-2]。

1 事件经过

某日09:00，#61 机组按调度曲线加负荷，09:45:41，#61 炉MFT 动作，首出原因为增压风机跳闸。

检查增压风机6 kV 开关为过负荷保护动作，查阅增压风机达到额定电流的1.17 倍，过负荷保护整定为1.1 倍额定电流，延时20 s 跳闸。

机组于14:03 重新并网。

2 调查与分析

（1）增压风机情况：#61 机组配一台单级动叶可调增压风机（额定电流591 A），增加湿式除尘器后，增压风机出口管网阻力增加1 000Pa 左右。

（2）检查6 kV 保护装置“过负荷保护”动作，动作电流693 A。

（3）性能曲线介绍：增压风机P-Q性能曲线如图1 所示，其中纵轴对应风压P，横轴对应为风量Q；性能曲线图中包含有失速线、效率参数、叶片开度、管网阻力，管网阻力线是依据系统设计管网阻力绘制而成，在实际运行中，依据实际管网阻力而定。

（4）电机超流分析：因管网系统阻力增大1 000 Pa左右，管网阻力曲线上移，开度曲线与管网阻力曲线交汇点上移，实际运行工况点上移，偏离了高效率区域，进入低效率区域，电机电流升高。

（5）风机机械限位执行调查情况：增加湿式除尘器后，系统阻力发生较大改变后，未结合电机过流进行限位。

（6）电机限流闭锁逻辑执行调查情况：在湿式除尘器改造完毕后，未设置增压风机电机超流闭锁逻辑。

3 原因分析

（1）运行人员监控不足：主机控制员未对增压风电流持续监视，同时脱硫值班员对增压风机电流超流报警失去监视，导致增压风机跳闸。

（2）机械限位措施不到位：湿式电除尘改造投运后，未标定热态状况下动叶最大开度限值，未重新对动叶开度进行机械限位。

（3）主机DCS 电机超流报警及闭锁功能不完善；把增压风机调整权限交给控制员，但配套的电机超流报警及闭锁功能未在主机DCS 画面进行完善[3-5]。

4 暴露出的问题

（1）主机控制员操作调整不到位，对运行电流失去连续监视。

（2）控制员理论水平低：对增压风机P-Q运行特性不熟悉，对增压风机指令太大，风机出力增幅逐渐减小甚至可能进入失速区的特性了解不够。

（3）脱硫值班员监盘不到位，未及时发现增压风机电机已超流。

（4）管理人员未进行增压风机最大开度试验，未对机械限位进行重新调整，以防止电机超流。

（5）电流闭锁反措执行不到位：对华电国际2014版反措补充规定第1.1.10 条中，关于锅炉主要辅机如送风机、引风机、增压风机、一次风机设置电流限位措施执行不到位。

（6）增压风机调整权限移交管理不到位：操作权限移交时，未考虑通过建立增压风机电流映射点，在主机DCS 上进行组态，完善增压风机电流闭锁功能，同时实现对电机超流报警。

图1 增压风机P-Q 性能曲线

5 防范整改措施

（1）增加主机DCS 超流报警：将增压风机电流引至主机，对DCS 逻辑组态，实现电机超流报警功能。

（2）增加DCS 超流闭锁功能：完善增压风机超流闭锁功能，即电流达到限定值后，闭锁增压风机增加指令。

（3）重新调整风机机械限位：调整增压风机动叶指令输出限制，通过风机就地机械限位螺栓进行调整，到位后进行点焊，防止电机超流，图2 为增压风机就地机械限位现场图。

图2 增压风机就地机械限位现场图

（4）将增压风机过负荷保护由跳闸改投信号：电流达到额定电流的0.9 倍，延时2 s 发出报警。

（5）开展类似整改：对其他机组的增压风机、引风机、送风机、一次风机等进行排查，完善超流报警、完善超流闭锁功能、进行机械限位调整、将电机过负荷保护改投信号。

（6）强化人员技能培训：开展增压风机调整专题讨论学习，明确主机和脱硫值班员职责；组织风机特性专项培训，修订完善调整技术措施，修订完善运行规程相关规定。

6 结论

本案例中，600 MW 机组新增了湿式除尘器，系统阻力增加，增压风机特性曲线发生改变，由于技术管理未到位，没有进行机械限位，未完善电流报警和超流闭锁，加之运行调整监视不到位，发生电机超流跳闸，引起MFT；通过典型案例分析，提出了电流报警、电流闭锁、机械限位、过负荷保护改投信号、规范运行调整等措施，确保机组的安全，适用于风机基建或技改技术管理。