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1、某机组因除氧器水位开关故障引起汽包水位低低锅炉 MFT 原因分析 （8 月月 6 日）日） 1 事件经过事件经过 2008 年 8 月 6 日， 某电厂 1 号机组负荷 270MW， AGC 方式， 制粉系统 A/B/C/D 运行，除氧器水位 HHH 信号 LS4214（液位开关）抖动，开始频繁触发置“1”置 “0” ；02：14：32，四抽电动隔离总阀和四抽至除氧器电动隔离阀开始关闭，02： 15：15，1 炉汽包水位50mm 低报警；02：15：32，四抽电动隔离总阀和四 抽至除氧器电动隔离阀彻底关闭，小机 A/B 失去汽源，给水流量突降，造成汽包 水位快速降低；02：15：35，1 炉汽
2、包水位178mm 低低报警；02：15：38， 电泵自启，但汽包水位仍快速下降，02：16：02 汽包水位381mm，锅炉 MFT， 首出原因“汽包水位低低” 。机组跳机后，立即通知公司领导、运行部、设备管 理部、检修部有关人员到现场进行处理。 4：00，锅炉吹扫后投微油点火，6：00，汽机升速 3000 r/min，6：34，机 组重新并网。 2 检查情况检查情况 现场检查除氧器水位 HHH 液位开关 LS4214， 发现该液位开关的信号电缆 （液 位开关至接线盒）有一芯绝缘破损，铜芯裸露约 2mm 左右，有造成信号接地的可 能。除氧器水位 HHH 液位开关 LS4214 测量通道经过确认正
3、常，液位开关 LS4214 接线盒至 DCS 的电缆绝缘用 500V 摇表测量相间和对地绝缘均为无穷大，正常。 对 1 号机其余的除氧器液位开关（HH/H/L/LL）进行检查，发现除氧器水位 HH 液位开关 LS4213 的电缆（液位开关至接线盒）烫伤严重，绝缘层溶化粘联并 有剥落现象。 现场测量除氧器水位 HHH 液位开关 LS4214 的接点动作情况时，第一次检查 为断开，而后第二次检查发现当时除送 DCS 保护回路的一副常开接点是闭合的 外，另一副备用常开、常闭接点也是闭合的。 检查当时除氧器液位正常。 3 原因分析：原因分析： 1）汽包水位低低 MFT 动作原因 PDF 文件使用 “p
4、dfFactory Pro“ 试用版本创建 汽包水位低低保护动作的起因是除氧器水位 HHH 液位信号 LS4214 动作闭合， 导致四抽电动隔离总阀和四抽至除氧器电动隔离阀关闭， 造成小机 A/B 的四抽汽 源失去，小机 A/B 转速降至 2800 r/m 以下，最低至 A:1900 r/m，B:2000 r/m， 此时总给水流量快速下降至 121 t/h。由于小机 A/B 流量在再循环阀开（低流量 保护为流量小于 148t/h 延迟 15s 且再循环阀未开或流量小于 148t/h 延迟 30s 且再循环阀开）而无法触发给泵低流量保护动作，故当时给泵 A/B 未能跳闸，没 能及时触发 RB，
5、锅炉仍保持制粉系统 A/B/C/D 运行，汽包水位快速降低。当汽 包水位150mm 且给水/汽包压差0.6MPa 时，电泵自启运行，由于锅炉负荷过 高，汽包水位仍快速下降至381mm，锅炉 MFT。 2）除氧器水位 HHH 液位信号动作原因 经检查分析除氧器水位 HHH 液位信号 LS4214 的触发判断为误信号，因为当 时除氧器 H 及 HH 液位开关信号未动，且除氧器模拟量水位信号也为正常值，而 可能造成信号误发的情况有三种：一是 DCS 通道故障造成，二是信号电缆故障造 成，三是微动开关故障造成。 信号误发后检查 DCS 通道正常无故障；检查液位开关 LS4214 接线盒至 DCS 机柜
6、的电缆相间和对地绝缘均为无穷大，并且由于西门子 T-ME 系统中开关量信 号采集判断为 1 的是高电平信号（DC24V 电压） ，当开关量信号的任意一芯接地 只会造成 DCS 采集到断开信号“0” ，不会采集到闭合信号“1” ，而除氧器水位 HHH 液位信号正常情况下断开置 0，保护动作时为闭合置 1，跳机后现场试验也 证明：断开信号 0 无论如何接地均不会造成信号置 1，而闭合信号 1 一旦接地就 会造成信号置 0，所以信号电缆接地不是造成除氧器水位 LS4214 频繁抖动的原 因，故排除是由于信号电缆故障而引起 LS4214 信号的误动； 从微动开关检查来看，在除氧器液位正常情况下，检查发
7、现除送 DCS 保护回 路的一副常开接点是闭合的外，另一副备用常开接点也是闭合，所以判断除氧器 水位 HHH 液位信号误动原因是微动开关故障引起。 4 暴露问题：暴露问题： 1）号机组除氧器水位 HHH 微动开关运行时间过长易出现故障，且除氧器液 位开关的电缆没有采用耐高温电缆，易造成绝缘层溶化粘联，有剥落现象。 2）除氧器水位 HHH（LS4214）单个信号动作时就隔离整个除氧器系统，保 护设置不够可靠。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 3）小机的管道调节阀存在故障，使得小机的备用汽源无法投入，小机运行 的可靠性不高。 4）小机运行信号的表征方式不够完善，
8、当发生小机汽源中断或低压调节阀 关闭这种工况时，此时小机实际已无出力但并未发生跳闸，故相应的 RB 逻辑不 会动作，电泵不会自启，影响汽包的自动水位调节。 5 防范措施防范措施 1） 更换 1 号机组破损的除氧器液位开关 LS4214、LS4213 电缆和 LS4214、 LS4213 开关微动开关。 （已执行） 2） 对 2 号机组的所有除氧器液位开关电缆进行检查、更换。 （已执行） 3） 优化相应控制逻辑：将 1 号机除氧器水位 HHH 的信号表征修改为除氧器 水位 H（LS4218） 、除氧器水位 HH（LS4220、LS4213）三个信号任一信号触发且 除氧器水位三高（LS4214）触
9、发。 （已执行） 4） 经全面检查后发现1256 机组的除氧器水位 HHH 隔离保护，均只 有一个水位 HHH 的开关，需对除氧器水位 HHH 隔离保护进行完善优化。待机组停 机检修时完善除氧器液位保护逻辑，增加两全量程模拟量液位信号，保护由三模 拟量信号经三取二后实现。 （机组检修时） 5） 修复1号机组小机A/B的管道调节阀， 恢复小机的备用汽源。 （机组检修） 6） 完善汽泵运行表征逻辑，在原表征汽泵跳闸信号的基础上再加上当汽泵 转速指令与实际转速偏差达 2000r/min，且该前置泵出口流量低于 148t/h 延迟 2s 后，RB 动作且电泵自启。 （机组检修时） 7） 完善大屏报警系统：1 号机大屏报警除氧器 H 报警块中增加 HH、HHH 信 号，L 报警块中增加 LL 信号；增加汽泵转速指令与实际转速偏差达 200r/min 光 字牌报警。 （机组检修时） 8） 加强运行人员的针对性培训，提高事故情况下的应急能力。 （长期） PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建