Análise de caso de todos os 9 compressores de ar desligando em uma usina
Não é incomum que o MCC do compressor de ar funcione mal e todas as estações do compressor de ar parem.
Visão geral do equipamento:
Os motores principais da unidade supercrítica de 2×660 MW da XX Power Plant são todos selecionados da Shanghai Electric Equipment.A turbina a vapor é Siemens N660-24.2/566/566, a caldeira é SG-2250/25.4-M981 e o gerador é QFSN-660-2.A unidade está equipada com ventiladores de tiragem induzida movidos a vapor, bombas de abastecimento de água e 9 compressores de ar, todos produzidos pela XX Co., Ltd., que atendem aos requisitos de ar comprimido para instrumentação, remoção de cinzas e uso diverso em toda a planta. .
Condições anteriores de trabalho:
Às 21h20 do dia 22 de agosto de 2019, a unidade nº 1 da XX Usina estava operando normalmente com uma carga de 646 MW, os moedores de carvão A, B, C, D e F estavam operando e o sistema de ar e fumaça estava operando em ambos os lados, utilizando o método padrão de consumo de energia na planta.A carga da unidade nº 2 está funcionando normalmente, os trituradores de carvão A, B, C, D e E estão funcionando, o sistema de ar e fumaça está funcionando em ambos os lados e a fábrica usa eletricidade padrão.Os compressores de ar #1~#9 estão todos funcionando (modo de operação normal), entre os quais os compressores de ar #1~#4 fornecem ar comprimido para as unidades #1 e #2, e os compressores de ar #5~#9 fornecem remoção de poeira e transporte de cinzas Ao usar o sistema, o instrumento e as portas de contato de ar comprimido diversas são abertas 10% e a pressão do tubo principal de ar comprimido é de 0,7 MPa.
A seção 1A usada de fábrica de 6kV da unidade nº 1 está conectada à fonte de alimentação dos compressores de ar nº 8 e nº 9;A seção 1B está conectada à fonte de alimentação dos compressores de ar nº 3 e nº 4.
A seção 2A usada de fábrica de 6kV da unidade nº 2 está conectada à fonte de alimentação dos compressores de ar nº 1 e nº 2;a seção 2B está conectada à fonte de alimentação dos compressores de ar nº 5, nº 6 e nº 7.
processo:
Às 21h21 do dia 22 de agosto, o operador descobriu que os compressores de ar # 1 ~ # 9 desarmaram ao mesmo tempo, fechou imediatamente o instrumento e diversas portas de contato de ar comprimido, interrompeu o ar comprimido do sistema de transporte de cinzas e remoção de poeira, e em - a inspeção no local descobriu que 380 V A seção MCC do compressor de ar perdeu energia.
21:35 A energia é fornecida à seção MCC do compressor de ar e os compressores de ar #1~#6 são iniciados em sequência.Após 3 minutos, o compressor de ar MCC perde energia novamente e os compressores de ar #1~#6 desarmam.O instrumento usa ar comprimido. A pressão caiu, o operador enviou energia para a seção MCC do compressor de ar quatro vezes, mas a energia foi perdida novamente alguns minutos depois.O compressor de ar ligado disparou imediatamente e a pressão do sistema de ar comprimido não pôde ser mantida.Solicitamos aprovação de despacho para transferência das unidades nº 1 e nº 2. A carga caiu para 450MW.
Às 22h21, a pressão do ar comprimido do instrumento continuou a cair e algumas portas de ajuste pneumático falharam.As portas de ajuste de água de dessuperaquecimento de vapor principal e de reaquecimento da unidade nº 1 foram fechadas automaticamente.A temperatura do vapor principal aumentou para 585°C e a temperatura do vapor de reaquecimento aumentou para 571°C.℃, a temperatura da parede final da caldeira excede o alarme limite e o MFT manual da caldeira e a unidade são imediatamente desconectados.
Às 22h34, a pressão do ar comprimido do instrumento caiu para 0,09 MPa, a porta reguladora do fornecimento de vapor da vedação do eixo da unidade nº 2 fechou automaticamente, o fornecimento de vapor da vedação do eixo foi interrompido, a contrapressão da unidade aumentou e o “vapor de exaustão de baixa pressão a temperatura está alta” ação de proteção (ver figura 3 em anexo), a unidade é desconectada.
22:40, abra ligeiramente o bypass alto da unidade nº 1 com vapor auxiliar.
Às 23h14, a caldeira nº 2 é acesa e ligada a 20%.Às 00h30, continuei a abrir a válvula lateral alta e descobri que as instruções aumentaram, o feedback permaneceu inalterado e a operação manual local era inválida.Foi confirmado que o núcleo da válvula do lado alto estava preso e precisava ser desmontado e inspecionado.MFT manual da caldeira #2.
Às 8h30 a caldeira nº 1 é ligada, às 11h10 a turbina a vapor é ligada e às 12h12 a unidade nº 1 é conectada à rede.
Em processamento
Às 21h21 do dia 22 de agosto, os compressores de ar nº 1 a nº 9 desarmaram simultaneamente.Às 21h30, o pessoal de manutenção elétrica e térmica foi ao local para inspeção e descobriu que o interruptor de alimentação da seção CCM do compressor de ar desarmou e o ônibus perdeu energia, fazendo com que todos os 9 compressores de ar perdessem energia do PLC e todos compressores de ar desarmaram.
21:35 A energia é fornecida à seção MCC do compressor de ar e os compressores de ar nº 1 a nº 6 são iniciados em sequência.Após 3 minutos, o CCM do compressor de ar perde energia novamente e os compressores de ar nº 1 a nº 6 desarmam.Posteriormente, o interruptor de alimentação de trabalho do MCC do compressor de ar e o interruptor de alimentação de reserva foram testados várias vezes, e o barramento da seção MCC do compressor de ar desarmou alguns minutos após o carregamento.
Verificando o gabinete de controle remoto do DCS para remoção de cinzas, descobriu-se que o módulo de entrada do interruptor A6 estava acendendo.Foi medida a grandeza de entrada (24V) do 11º canal do módulo A6 e inserida a corrente alternada de 220V.Verifique ainda se o cabo de acesso do 11º canal do módulo A6 era o saco de pano na parte superior do depósito de cinzas finas nº 3.Sinal de feedback da operação do ventilador de exaustão do coletor de poeira.Inspeção no local nº 3 O circuito de feedback do sinal de operação na caixa de controle do ventilador de exaustão de poeira do coletor de pó do saco de cinzas fino está conectado incorretamente à fonte de alimentação de controle de 220 Vca na caixa, fazendo com que a energia de 220 Vca flua para o módulo A6 através da linha de sinal de feedback de operação do ventilador.Efeitos de tensão CA de longo prazo. Como resultado, a placa falhou e queimou.O pessoal de manutenção considerou que a fonte de alimentação e o módulo de saída de comutação do módulo de placa no gabinete podem funcionar mal e não funcionar normalmente, resultando em disparos anormais frequentes dos interruptores da fonte de alimentação I e da fonte de alimentação II da seção MCC do compressor de ar.
O pessoal de manutenção removeu a linha secundária que causava o fluxo de CA. Após a substituição do módulo A6 queimado, os disparos frequentes dos interruptores de alimentação I e alimentação II da seção MCC do compressor de ar desapareceram.Após consulta ao pessoal técnico do fabricante do DCS, foi confirmado que este fenômeno existe.
22:13 A energia é fornecida à seção MCC do compressor de ar e os compressores de ar são iniciados em sequência.Iniciar operação de inicialização da unidade
Questões expostas:
1. A tecnologia de construção de infraestrutura não é padronizada.XX A Construtora de Energia Elétrica não construiu a fiação de acordo com os desenhos, o trabalho de depuração não foi realizado de maneira rigorosa e detalhada e a organização de supervisão não conseguiu concluir a inspeção e aceitação, o que colocou perigos ocultos para a operação segura de a unidade.
2. O projeto da fonte de alimentação de controle não é razoável.O design da fonte de alimentação de controle PLC do compressor de ar não é razoável.Todas as fontes de alimentação de controle PLC do compressor de ar são retiradas da mesma seção do barramento, resultando em uma única fonte de alimentação e baixa confiabilidade.
3. O projeto do sistema de ar comprimido não é razoável.Durante a operação normal, todos os 9 compressores de ar devem estar funcionando.Não há compressor de ar de reserva e a taxa de falhas na operação do compressor de ar é alta, o que representa um grande risco à segurança.
4. O método de alimentação do MCC do compressor de ar é imperfeito.A fonte de alimentação de trabalho e a fonte de alimentação de reserva das seções A e B do PC de remoção de cinzas de 380 V para o CCM do compressor de ar não podem ser interligadas e não podem ser restauradas rapidamente.
5. O DCS não possui a lógica e a configuração da tela da fonte de alimentação de controle do PLC do compressor de ar, e a saída de comando DCS não possui registros, o que dificulta a análise de falhas.
6. Investigação e gestão insuficientes de perigos ocultos.Quando a unidade entrou na fase de produção, o pessoal de manutenção não conseguiu verificar o circuito de controle local a tempo e a fiação incorreta no gabinete de controle do exaustor do coletor de pó não foi encontrada.
7. Falta de capacidade de resposta a emergências.O pessoal operacional não tinha experiência em lidar com interrupções de ar comprimido, tinha previsões de acidentes incompletas e não tinha capacidade de resposta a emergências.Eles ainda ajustaram significativamente as condições de operação da unidade após o disparo de todos os compressores de ar, resultando em uma rápida queda na pressão do ar comprimido;Quando todos os compressores desarmaram após o funcionamento, o pessoal de manutenção não conseguiu determinar a causa e a localização da falha o mais rápido possível e não tomou medidas eficazes para restaurar a operação de alguns compressores de ar em tempo hábil.
Precauções:
1. Remova a fiação incorreta e substitua o módulo da placa DI queimado do gabinete de controle DCS para remoção de cinzas.
2. Inspecione caixas de distribuição e gabinetes de controle em áreas com ambientes de trabalho agressivos e úmidos em toda a planta para eliminar o perigo oculto de energia CA fluindo para CC;investigue a confiabilidade do modo de alimentação de importantes fontes de alimentação auxiliares de controle de máquinas.
3. Pegue a fonte de alimentação de controle PLC do compressor de ar de diferentes seções do PC para melhorar a confiabilidade da fonte de alimentação.
4. Melhore o método de fonte de alimentação do compressor de ar MCC e realize o intertravamento automático da fonte de alimentação um e dois do compressor de ar MCC.
5. Melhore a lógica e a configuração da tela da fonte de alimentação de controle PLC do compressor de ar DCS.
6. Formular um plano de transformação técnica para adicionar dois compressores de ar sobressalentes para melhorar a confiabilidade operacional do sistema de ar comprimido.
7. Fortalecer a gestão técnica, melhorar a capacidade de solucionar perigos ocultos, tirar conclusões de um exemplo e realizar inspeções regulares de fiação em todos os gabinetes de controle e caixas de distribuição.
8. Resolver as condições de funcionamento das portas pneumáticas no local após perda de ar comprimido e melhorar o plano de emergência para interrupção de ar comprimido em toda a planta.
9. Reforçar a formação de competências dos funcionários, organizar exercícios regulares sobre acidentes e melhorar as capacidades de resposta a emergências.
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