【典型案例】电厂变频器设备老化如何预防？

来源: | 作者:shandongshunye | 发布时间: 2022-01-05 | 680 次浏览 | 分享到:

公司现运行总装机容量1360MW，两台350MW超临界抽凝式供热机组，两台330MW亚临界抽凝式供热机组。

一、事件分析

机组编号#9停机时间2018年1月8日08:07

设备简况：

公司现运行总装机容量1360MW，两台350MW超临界抽凝式供热机组，两台330MW亚临界抽凝式供热机组。#9、10号锅炉型号HG-1146/25.4-PM1，一次中间再热、超临界压力变压运行直流锅炉，前后墙布置五层燃烧器，由哈尔滨锅炉厂有限责任公司制造。两台一次风机变频控制，变频器为上海广电电气产SolidDrive系列变频器。

事前工况：

2018年1月8日，9号机组“CCS”方式运行,机组负荷261.8MW, 供热抽汽流量220 T/H，主汽流量912 T/H，一次风压9780Pa，A、B小机运行且给水自动投入，A、B、D、E四台磨煤机运行，总煤量131T/H。

事件经过：

1月8日8:01 9号锅炉“RB”信号发出，A一次风机RB保护动作，RB自动切除四台运行磨煤机中的B、E磨煤机，同时投油枪助燃。

8:02 RB发生时一次风压力最低到4936Pa，一次风压低跳磨保护压力开关动作（开关动作值5500Pa），因一次风机RB发生时风压低跳磨保护设计有60秒延时，运行中的A、D磨煤机未跳闸。B、E磨停运后，一次风压力缓慢回升至6120Pa，未到一次风压低跳磨保护压力开关复位点(经校验开关复位值6835Pa),60秒后一次风压低保护动作，A、D磨煤机跳闸。运行人员投入所有油枪助燃，并手动打闸B小机。

8:06 运行人员手动启动D磨煤机并带初始煤量10 T/H，锅炉未灭火。

8:07 机组负荷持续下降，四抽压力降低至0.29Mpa，A小机转速下降至2970R/M，锅炉给水流量降低至294 T/H，给水流量低MFT保护动作，机组跳闸，首出原因“给水流量低低延时15秒”。

机组跳闸后，一次风机变频器检查发现，#9炉A一次风机变频器C1功率单元控制板故障，从而造成变频器重故障跳闸。对B、E磨煤机入口挡板检查，E磨挡板关闭但未碰触到行程反馈开关，B磨挡板关闭到位。校验一次风压低跳磨保护压力开关及风压变送器（报告附后）。

1月8日18:49 分，9号机组并列恢复运行。

原因分析：

1、A一次风机高压变频器2011年投运，元件老化，C1单元控制板故障。

2、B、E磨停运后，磨煤机入口截止挡板不严密，造成一次风压力回升慢。RB发生时，2秒后E磨跳闸，E热风门开始关，但关位信号一直未发出（内部挡板轨道积灰，造成挡板未关闭到位）；10秒后，B磨跳闸，B热风门46秒后关闭（热风门为带双气缸闭锁的气动插板门，开关时间稍长）。山东电科院设计的控制逻辑中加入了一次风机RB动作后60秒闭锁风压低进一步跳磨逻辑，本次RB动作60秒后一次风压力仅回升到6120Pa，未到压力开关复位值。

3、一次风压低跳磨压力开关回差为1368Pa（上次检修时校验回差为939Pa），虽未超差（允许值3792Pa），但回差较大，风压回升到6120Pa时未到开关复位值，导致A、D磨跳闸。

4、机组负荷降低的同时四抽压力低，导致A小机转速持续下降，给水流量低，MFT保护动作。

暴露问题：

1、变频器长期运行设备老化。2011年同批次投运的多台上海广电电气产SolidDrive系列变频器的功率单元、主控板等元件先后出现问题，电子元器件老化，可靠性降低。

2、设备管理存在问题。2018年只对SolidDrive系列变频器曾经出现问题的主控板进行了更换，控制逻辑进行了优化，没有对功率单元控制板进行更换升级。磨煤机入口挡板关闭后漏风大，检修维护不到位。

3、隐患排查治理不到位。对风烟系统严密性差、压力开关回差大、变频器老化等设备隐患未引起重视，没有及时排查和整改。

4、技术监督管理不到位。控制逻辑没有引入一次风压模拟量信号消除压力开关回差大的影响。小机中低压调门重叠度小，四抽压力降低后，中调打开后无法满足水泵打水要求。

防范措施：

1、加大隐患排查治理，举一反三，对全厂同类设备进行深入排查，及时更换和升级存在隐患的变频器元器件。具备条件时，将变频器整体更换。

2、提高设备检修标准，及时更换回差大的压力开关，考虑引入一次风压模拟量信号，消除压力开关回差影响。或参考西安院7、8号机组一次风RB控制逻辑，适当延长闭锁时间（西安院设计延时3分钟）。

3、加强检修质量管理，严格三级验收和工艺把关，提高风烟系统挡板严密性，对磨煤机入口截止挡板进行改造，加快挡板的关闭速度，提高跳磨后一次风压的回升速度。

4、重新核定小机中低调门重叠度，解决四抽压力降低后小机出力不足问题。