鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜電源及熱機(jī)保護(hù)改造

1、 鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜電源及熱機(jī)保護(hù)改造        渾江發(fā)電公司兩臺(tái)QFSN-300-2型300MW機(jī)組于2021年投入運(yùn)行，2號(hào)發(fā)電機(jī)組于2021年末至2021年初先后三次發(fā)生因鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜失電造成鍋爐滅火，機(jī)組跳閘大事，給平安生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)峻威逼，大事暴露出電動(dòng)門盤(pán)柜電源存在元件質(zhì)量差、回路設(shè)計(jì)不合理及熱機(jī)愛(ài)護(hù)不配套等問(wèn)題，經(jīng)專業(yè)人員仔細(xì)檢查測(cè)試，反復(fù)討論試驗(yàn)，并詢問(wèn)設(shè)計(jì)院及設(shè)備廠家，對(duì)電動(dòng)門盤(pán)柜電源及熱機(jī)愛(ài)護(hù)進(jìn)行了可行性技術(shù)改造，截止2021年末已運(yùn)行近一年時(shí)間，沒(méi)有消失任何故障現(xiàn)象，運(yùn)行狀態(tài)良好。   

2、;      一、問(wèn)題剖析        （一）故障大事描述        渾江發(fā)電公司1、2號(hào)機(jī)組電動(dòng)門鍋爐盤(pán)柜的電源切換裝置由西安航天自動(dòng)化股份有限公司生產(chǎn)STQ-140型，電源切換裝置系統(tǒng)兩側(cè)由下而上分別是兩路電源的空氣開(kāi)關(guān)HF1、HF2和接觸器C1、C2，中間上部為電源切換板。（詳見(jiàn)附圖1）        附圖1  電源

3、切換裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖        鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜所帶負(fù)荷有爐電動(dòng)門電源、一次風(fēng)電動(dòng)擋板執(zhí)行器電源和油槍掌握柜電源等，共300多路負(fù)荷，靠?jī)陕冯娫垂╇?，一路工作、一路備用，通過(guò)電源切換裝置進(jìn)行自動(dòng)切換。        鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜電源1取自380V廠用段，空開(kāi)HF1投入、接觸器C1聯(lián)動(dòng)投入，處在正常運(yùn)行狀態(tài)；電源2取自380V保安段，空開(kāi)HF2投入、接觸器C2斷開(kāi)，處在聯(lián)動(dòng)備用狀態(tài)。（詳見(jiàn)附圖2）     

4、   附圖2  電動(dòng)門盤(pán)柜電源一次接線示意圖        電源切換裝置面板上部有4個(gè)指示燈，左邊2個(gè)分別是電源1“投入”、“工作”指示燈，右邊2個(gè)分別電源2“投入”、“工作”指示燈，下面有2個(gè)開(kāi)關(guān)操作把手，左邊為空開(kāi)HF1手操，右邊為空開(kāi)HF2手操。面板狀態(tài)為正常運(yùn)行狀態(tài)。（詳見(jiàn)附圖3）        附圖3  電源切換裝置掌握面板分布圖      

5、60; 2021年10月11日和11月10日先后兩次機(jī)組跳閘，大事均發(fā)生在機(jī)組正常運(yùn)行中，鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜電源1跳閘、電源2未聯(lián)動(dòng)， DCS畫(huà)面顯示全部一次風(fēng)擋板位置反饋?zhàn)優(yōu)閴馁|(zhì)量點(diǎn)，全部給粉機(jī)跳閘，MFT動(dòng)作（跳閘首出：爐膛滅火跳閘），2號(hào)機(jī)組跳閘。（詳見(jiàn)附圖4）        附圖4  一次風(fēng)擋板執(zhí)行器失電機(jī)組跳閘規(guī)律原理圖        就地檢查鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜發(fā)覺(jué)，電源1、電源2的空開(kāi)HF1、HF2在合閘良好狀態(tài)（電源1、電源2“輸入”燈均亮

6、），接觸器C1、C2在跳閘狀態(tài)（電源1、電源2“工作”燈均滅），母線電壓表無(wú)指示。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查分析確認(rèn)：HF1在合位、C1跳閘；HF2在合位、C2未聯(lián)動(dòng)。運(yùn)行人員手動(dòng)將HF1切開(kāi)后，C2聯(lián)動(dòng)勝利（電源2“工作”燈亮），母線電壓表顯示正常。        第一次故障發(fā)生后，專業(yè)人員外觀檢查沒(méi)有發(fā)覺(jué)明顯故障現(xiàn)象，由于電源切換裝置是一個(gè)封閉式掌握箱，故障后已手動(dòng)切換到另一路運(yùn)行，無(wú)法馬上開(kāi)箱檢查，利用機(jī)組停備機(jī)會(huì)將裝置打開(kāi)（詳見(jiàn)附圖1），發(fā)覺(jué)電源切換板一管腳虛焊。      

7、;  其次次故障發(fā)生后檢查發(fā)覺(jué)接觸器C1運(yùn)行中特別脫扣，該接觸器為天水213機(jī)床電器廠產(chǎn)品CJX4-225F型，經(jīng)測(cè)試并且聯(lián)系電源切換裝置廠家確認(rèn)，故障緣由是由于C1運(yùn)行中脫扣跳閘，造成電源1丟失，而C2投入的條件是電壓繼電器檢測(cè)出電源1失壓（或降低到動(dòng)作值）、電源2電壓正常。經(jīng)回路檢查發(fā)覺(jué)電壓檢測(cè)繼電器U1接到了空開(kāi)HF1與接觸器C1之間，當(dāng)C1斷開(kāi)時(shí)，由于HF1在投入良好狀態(tài)，U1電壓正常，故C2不動(dòng)作，不能切換到電源2運(yùn)行，即在上級(jí)電源正常而接觸器本身故障跳閘狀況下，備用電源不能進(jìn)行自動(dòng)切換。（詳見(jiàn)附圖5）      

8、  附圖5  電壓切換繼電器愛(ài)護(hù)接線圖        2021年1月8日的鍋爐滅火大事發(fā)生在鍋爐點(diǎn)火后的升壓過(guò)程中，電氣專業(yè)更換接觸器C1后，運(yùn)行人員按規(guī)定采納瞬間停電法將2號(hào)爐電動(dòng)門盤(pán)柜電源2倒至電源1運(yùn)行時(shí)，電源切換裝置顯示正常，切換前后鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜運(yùn)行正常，但2號(hào)爐全部投運(yùn)的油槍全部退出，鍋爐滅火。大事發(fā)生后，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)分析，確認(rèn)大事緣由為：油槍系統(tǒng)是根據(jù)電源消逝自動(dòng)跳油燃燒器設(shè)計(jì)的，而鍋爐電動(dòng)門盤(pán)柜電源切換是按順停切換法設(shè)計(jì)的。因此，在鍋爐點(diǎn)火后電源切換的瞬間，油槍掌握回路瞬間失電，導(dǎo)致掌握柜內(nèi)由

9、中間繼電器保持的油槍進(jìn)到位、油角閥開(kāi)到位信號(hào)消逝，觸發(fā)油燃燒器跳閘規(guī)律，油槍退出，入爐燃料中斷，鍋爐滅火。（詳見(jiàn)附圖6）        附圖6  燃油中斷鍋爐滅火規(guī)律圖        （二）存在問(wèn)題        1、電源切換裝置存在制造質(zhì)量問(wèn)題；        2、接觸器性能不穩(wěn)定；  

10、      3、電壓檢測(cè)信號(hào)取點(diǎn)存在死角，回路設(shè)計(jì)不合理；        4、工作電源與備用電源組裝在1個(gè)封閉式掌握箱內(nèi)，一路運(yùn)行時(shí)，無(wú)法對(duì)另一路進(jìn)行檢查維護(hù)，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理；        5、一次回路元件多，接線簡(jiǎn)單，增加了故障幾率；        6、設(shè)備廠家技術(shù)封鎖，不供應(yīng)圖紙資料，沒(méi)有技術(shù)培訓(xùn)；   

11、;     7、一次風(fēng)擋板關(guān)閉聯(lián)跳給粉機(jī)的愛(ài)護(hù)規(guī)律設(shè)計(jì)不合理。        8、油槍掌握回路設(shè)計(jì)不合理，未考慮可能存在的電源切換過(guò)程。        二、技術(shù)改造        （一）電動(dòng)門盤(pán)柜電源改造        1、改造的必要性：   

12、60;    （1）電源切換板故障或接觸器本身故障造成運(yùn)行電源跳閘，備用電源不能牢靠聯(lián)動(dòng)，造成機(jī)組跳閘，回路設(shè)計(jì)存在嚴(yán)峻平安隱患，應(yīng)進(jìn)行改造；        （2）主要元件故障頻率高，應(yīng)進(jìn)行更換；        （3）300MW機(jī)組相同的電動(dòng)門盤(pán)柜電源共計(jì)6套（每臺(tái)機(jī)組爐側(cè)1套，機(jī)側(cè)2套），隱患影響面廣，應(yīng)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行改造。        2、改造總體思路：