如何解決對壓力變送器的故障原由以及快速處理措施

　　　　天氣變冷了，對東北發(fā)電廠機(jī)組和供熱系統(tǒng)站的運(yùn)行過程中發(fā)生的一起燃機(jī)使用壓力變送器故障導(dǎo)致機(jī)組快速降負(fù)荷事件進(jìn)行原因分析，有針對性地采取有效的 優(yōu)化控制措施。
    引言

    某年 12 月 19 日 18:51，3# 機(jī)組滿負(fù)荷 365 MW，值長令負(fù) 荷降至 300 MW，預(yù)選設(shè)定負(fù)荷 355 MW 后，MARK VI 顯示365 MW。18:52 MARK VI 始終顯示 365 MW，運(yùn)行值班員立即 匯報(bào)值長機(jī)組負(fù)荷顯示異常。18：54 MARK VI 發(fā)“發(fā)電機(jī)功率 變送器信號故障”報(bào)警，值長通知熱控值班人員吳某里、電氣值 班人員鄭某強(qiáng)，此時 DCS 畫面上主變功率顯示-330 MW，MARK VI 畫面上顯示功率 332 MW，無功 90 MVAR，發(fā)電機(jī)電流 10 kA，電壓 19 kV，機(jī)組負(fù)荷繼續(xù)下降。18:57 高壓主汽溫 度開始快速上升，手動調(diào)節(jié)高壓主蒸汽減溫水。19：00 高壓主蒸 汽溫度非常高至 571.8 ℃。19：00 機(jī)組負(fù)荷繼續(xù)下降，DCS 畫面上 主變功率顯示-210 MW。19：05 DCS 畫面上主變功率顯示-122 MW，燃機(jī)排煙溫度 TTXM 為 514 ℃，高壓缸缸溫 550 ℃， 高壓主蒸汽溫度 543 ℃，因機(jī)組未自動退汽，現(xiàn)場采取手動退汽，高壓手動退汽，中壓手動退汽，退汽過程中高壓缸應(yīng)力非常高為-63，中壓缸應(yīng)力非常高為-9。19：07 電氣值班人員鄭某強(qiáng)到 3# 機(jī)現(xiàn)場，告知 3# 機(jī)壓力變送器故障且無法消除，此時 DCS 畫面 上主變功率顯示-70 MW。19：09 負(fù)荷 10 MW，高壓主蒸汽 CV閥開度 9%，進(jìn)汽壓力控制退出，高壓旁路閥開始打開至 40%。19:10 熱控值班人員吳某里建議：手動點(diǎn)擊 MARK VI 畫面SPEED/LOAD CONTROL 下 Raise 鍵，運(yùn)行值班員經(jīng)值長同意 后進(jìn)行操作，DCS 上主變功率顯示 3 MW（發(fā)電機(jī)開始逆功率）。19：10 高壓主汽閥關(guān)閉。19：12 熱控值班人員吳某里到集控室， 告知發(fā)電機(jī)變送器故障無法消除。19：14 逆功率維持 4.5 min， 主變功率顯示非常高 17 MW，未到逆功率保護(hù)定值，發(fā)電機(jī)未解 列。19：14 DCS 畫面上主變功率顯示 17 MW，因無法消除功率 變送器故障，同時發(fā)電機(jī)已處于逆功率，值長令手動按操作臺“3# 機(jī)發(fā)電機(jī)出口斷路器 緊急跳閘”按鈕，機(jī)組解 列，機(jī)組全速空載。19：18 因手動解列發(fā)電機(jī)， 高壓旁路開度由 41%關(guān) 至 25%高壓主蒸汽壓力 上升，非常高升至 10 MPa， 要求熱控值班人員吳某 里強(qiáng)制高旁開至 30%，高 壓主蒸汽開始下降。19：18 故障無法消除，值長令停機(jī)。19：27 燃機(jī)熄火。19：33 MARK VI 畫面上 功率顯示由 365 MW 變 為 0 MW（現(xiàn)場電氣值班 人員鄭某強(qiáng)將功率變送 器斷電）。
    2 事故原因的排查分析
    檢查發(fā)現(xiàn) 3# 發(fā)電機(jī)兩套有功壓力變送器之 一的 Nexus 1252 高性能 智能電能質(zhì)量分析儀故障死機(jī)。根據(jù)美國 EIG 公司下載的Nexus 1252 高性能智能電能質(zhì)量分析儀故障報(bào)文顯示 12 月 19日 18 時 22 分（時間存在偏差）報(bào)“Runtime has stopped”（運(yùn)行 停止），判斷 Nexus 1252 高性能智能電能質(zhì)量分析儀當(dāng)時已呈 死機(jī)狀態(tài)。裝置死機(jī)原因?yàn)樵骷匣?br />    查 MARK VI 歷史趨勢，發(fā)現(xiàn) 12 月 19 日 18：22，MARK
VI 畫面機(jī)組功率值顯示異常（呈現(xiàn)固定值），直至 18：51 運(yùn)行 值班人員手動降負(fù)荷操作時也未發(fā)現(xiàn)機(jī)組功率值異常狀態(tài)。 運(yùn)行值班人員設(shè)置 350 MW 預(yù)選負(fù)荷后，仍未及時發(fā)現(xiàn)機(jī)組 功率值還處在固定值狀態(tài)，直至 18：54 機(jī)組出現(xiàn)壓力變送器
故障報(bào)警。
    壓力變送器故障報(bào)警后，機(jī)組操作人員還是未及時發(fā)現(xiàn)勵 磁畫面中功率、DCS 中主變功率和發(fā)電機(jī)定子電流等參數(shù)均顯示負(fù)荷已在持續(xù)下降，未采取有效措施如重新將負(fù)荷設(shè)定值還 原或點(diǎn)擊“RAISE”按扭來維持機(jī)組負(fù)荷，以至錯過了非常佳的處 理時間。
    本次事件中運(yùn)行人員設(shè)定減負(fù)荷操作后，18：54 起 MARKVI 已持續(xù)報(bào)“有功壓力變送器故障”，但 MARK VI 控制系統(tǒng)邏 輯仍錯誤的認(rèn)為機(jī)組當(dāng)前負(fù)荷為 364 MW，與預(yù)選負(fù)荷 350MW 存在正偏差，導(dǎo)致自動持續(xù)給出減燃料指令降負(fù)荷。
    圖 1 是 MARK VI 控制系統(tǒng)的壓力變送器二選高邏輯，此 控制方式存在弊端，當(dāng)某一壓力變送器故障時，如果其數(shù)值大于另一個正常的壓力變送器，則 MARK VI 畫面顯示的為發(fā)生故障的壓力變送器信號值，運(yùn)行人員無法監(jiān)測真實(shí)負(fù)荷，且 MARKVI 控制邏輯將選擇故障的壓力變送器信號值作為控制參數(shù)，發(fā)出錯誤控制指令，導(dǎo)致機(jī)組負(fù)荷控制失效。
    為使 MARK VI 功率控制系統(tǒng)更加安全可靠、可控，必須對 信號取源和邏輯進(jìn)行優(yōu)化，壓力變送器選擇邏輯改為三選中并 增加手動選擇按鈕，決定再引入一個勵磁系統(tǒng)功率信號，將功率 信號選擇邏輯由“二選高”改為更加可靠的“三選中”方式，避免故障變送器信號對控制邏輯造成影響，提高功率控制系統(tǒng)的可 靠性。圖 2 是優(yōu)化后的壓力變送器三選中邏輯。在 MARK VI 畫 面添加 1#、2# 壓力變送器信號及勵磁系統(tǒng)功率信號同時顯示，便 于運(yùn)行人員監(jiān)測，直觀判斷異常情況；同時在其下方添加 1#、2# 壓力變送器信號選擇按鈕，當(dāng)任一壓力變送器故障時，運(yùn)行人員 可及時將正常的壓力變送器信號投入控制，提高功率控制系統(tǒng)
的可靠性。
     智能型壓力變送器為進(jìn)口設(shè)備，因技術(shù)壟斷，壓力變送器故障時， 只能聯(lián)系美國 EIG 公司駐廣州辦事處技術(shù)人員處理，極大影響機(jī)組的正常運(yùn)行，為化被動為主動，通過近一個月的反復(fù)摸索試 驗(yàn)，非常終突破技術(shù)瓶頸，好立掌握了專用軟件程序配置和下裝、 調(diào)試、校驗(yàn)方法，徹底解決壓力變送器維護(hù)難題，僅用 7 h 就完 成自主檢修，比依托廠家維修減少時間 60 h，大大節(jié)約維修時 間及成本。
    3 結(jié)語
    發(fā)電機(jī)壓力變送器三取中邏輯控制優(yōu)化后，機(jī)組運(yùn)行情況良好，各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)正常。熱控和電氣專業(yè)技術(shù)人員充分發(fā)揮主 觀能動性，攻堅(jiān)克難、群策群力，通過優(yōu)化 MARK VI 控制邏輯， 畫面添加壓力變送器信號顯示及選擇按鈕，制定應(yīng)急處理措施， 實(shí)現(xiàn)自主維護(hù)等，真正實(shí)現(xiàn)了壓力變送器故障事前、事中、事后 的全過程控制，有效消除設(shè)備重大隱患和疑難故障，節(jié)時間和支出成本，為了提高發(fā)電機(jī)組和供熱系統(tǒng)運(yùn)行安全和穩(wěn)定的系數(shù)更佳。

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