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某200MW機(jī)組跳閘事故原因分析

余天龍1，何健康2，黃志強(qiáng)2(1．廣東省電力試驗(yàn)研究所，廣東廣州 510600；
2．韶關(guān)發(fā)電廠，廣東韶關(guān)）
摘　要：某發(fā)電廠200 MW型液調(diào)控制的汽輪發(fā)電機(jī)組多次發(fā)生機(jī)組合閘困難甚至合閘失敗，并出現(xiàn)了運(yùn)行中無跳閘保護(hù)動(dòng)作信號(hào)情況下跳閘等故障，通過對(duì)機(jī)組調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)進(jìn)行**的檢查、檢測和分析，認(rèn)為引起機(jī)組故障的原因是調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)本身的缺陷：解脫錯(cuò)油門下部連桿與解脫線圈的鐵心對(duì)中稍差；解脫滑閥過封度過小，僅為1.14 mm(標(biāo)準(zhǔn)為1.5～3.0 mm)。經(jīng)更換手動(dòng)解脫滑閥、解脫套筒、解脫彈簧，調(diào)整解脫滑閥過封度為2.0 mm后，機(jī)組調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)恢復(fù)正常。
關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)；故障；分析Tripping failure
某發(fā)電廠9號(hào)機(jī)組是由哈爾濱動(dòng)力集團(tuán)生產(chǎn)的200 MW型液調(diào)控制的汽輪發(fā)電機(jī)組。該機(jī)組于1990年底投產(chǎn)以后，曾多次發(fā)生機(jī)組合閘困難甚至合閘失敗、機(jī)組起動(dòng)過程中不明原因跳閘等情況。2003年7月14日，該機(jī)組運(yùn)行中帶電負(fù)荷180 MW在無跳閘保護(hù)動(dòng)作信號(hào)發(fā)出的情況下突然跳閘。

1事故經(jīng)過
2003年7月14日18時(shí)30分，該機(jī)組帶負(fù)荷180 MW，機(jī)組突然甩負(fù)荷到零，“主汽門關(guān)閉”、“高壓抽汽逆止門關(guān)閉”、“低壓抽汽逆止門關(guān)閉”、“高壓缸排汽逆止門關(guān)閉”、“逆功率”、“發(fā)電機(jī)解列”光字牌亮，廠用電自投成功，機(jī)組轉(zhuǎn)速下降，查無保護(hù)動(dòng)作信號(hào)出現(xiàn)。
運(yùn)行人員就地合閘不成功，退出“發(fā)電機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)”再次合閘，亦不成功。
18時(shí)50分退出“主汽溫低440 ℃”及“主汽門聯(lián)鎖MFT”保護(hù)，機(jī)組轉(zhuǎn)速約350 r/min，機(jī)組合閘成功。轉(zhuǎn)速升至2 350 r/min，機(jī)組跳閘，無保護(hù)動(dòng)作信號(hào)出現(xiàn)，原因不明。
事故記錄儀記錄如下：
18:30:54.8，主汽門關(guān)閉報(bào)警；
18:30:56.4，1號(hào)撞擊子動(dòng)作報(bào)警；
18:45:26.9，1號(hào)撞擊子動(dòng)作報(bào)警；
18:45:27.3，主汽門關(guān)閉報(bào)警。
2原因分析
2.1跳閘過程分析
如果是誤發(fā)信號(hào)引起機(jī)組跳閘，應(yīng)該有“保護(hù)動(dòng)作”報(bào)警。鑒于跳閘過程中出現(xiàn)“逆功率”報(bào)警，可以肯定是“主汽門關(guān)閉”引起“發(fā)電機(jī)解列”。另外，如果是1號(hào)撞擊子誤動(dòng)作引起“主汽門關(guān)閉”，機(jī)頭就地轉(zhuǎn)速表的*高轉(zhuǎn)速應(yīng)被鎖定，且不會(huì)出現(xiàn)“逆功率”報(bào)警。根據(jù)運(yùn)行人員反映，機(jī)頭就地轉(zhuǎn)速表的*高轉(zhuǎn)速?zèng)]被鎖定，而且，檢修人員檢查注油管道及系統(tǒng)正常， 1號(hào)撞擊子彈簧特性正常。因此，“1號(hào)撞擊子動(dòng)作報(bào)警”應(yīng)為誤信號(hào)，排除由于誤發(fā)信號(hào)或1號(hào)撞擊子誤動(dòng)作引起“主汽門關(guān)閉”。

2.2機(jī)組同類故障歷史
該機(jī)組自1990年投產(chǎn)以來，曾經(jīng)多次出現(xiàn)過合閘不成功和機(jī)組起動(dòng)過程中原因不明跳閘現(xiàn)象。
2.3調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)的工作原理分析
圖1為哈爾濱汽輪機(jī)廠制造的200 MW機(jī)組調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)示意圖。
根據(jù)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)的工作原理，沒有保護(hù)動(dòng)作報(bào)警的跳閘事故，應(yīng)該是由于調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)的保安油或附加保安油系統(tǒng)異常引起的。如果附加保安油壓力由于某種原因（就地打閘誤動(dòng)、解脫錯(cuò)油門脫落或過封度過小、隨動(dòng)錯(cuò)油門過開、油管泄漏等）卸壓，使危急遮斷錯(cuò)油門動(dòng)作，引起機(jī)組跳閘而沒有發(fā)出“保護(hù)動(dòng)作”信號(hào)。
2.4檢修情況分析
檢修人員對(duì)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)，保安油、附加保安油系統(tǒng)及注油系統(tǒng)管道無泄漏，隨動(dòng)錯(cuò)油門的附加保安油泄油口正常。解體檢查解脫滑閥及解脫彈簧，發(fā)現(xiàn)解脫錯(cuò)油門沒有脫落，但其下部連桿與解脫線圈的鐵心對(duì)中稍差，解脫線圈鐵心能左右擺動(dòng)，解脫滑閥過封度過小，僅為1.14 mm(標(biāo)準(zhǔn)為1.5～3.0 mm)，解脫彈簧外觀無缺陷,彈簧特性試驗(yàn)有微小差異。
3結(jié)論
9號(hào)機(jī)組跳閘事故是調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)本身故障引起的：
7月14日18時(shí)30分,機(jī)組帶180 MW時(shí)跳閘和機(jī)組2 350 r/min時(shí)跳閘，是由于電磁解脫器不對(duì)中，機(jī)組合閘時(shí)解脫錯(cuò)油門不到位，再加上其本身過封度過小，在油壓波動(dòng)或外界因素（如振動(dòng)等）影響下使解脫錯(cuò)油門有微小移動(dòng)，其過封度消失，附加保安油泄油量增大，附加保安油油壓隨之降低，進(jìn)而引起危急遮斷錯(cuò)油門動(dòng)作，機(jī)組跳閘。
多次合閘不成功，是由于機(jī)組合閘時(shí)解脫錯(cuò)油門不到位，再加上其本身過封度過小，附加保安油泄油量大，油壓太低，致使危急遮斷錯(cuò)油門無法復(fù)位，所以，機(jī)組無法真正合閘。

4結(jié)束語
檢修更換手動(dòng)解脫滑閥、解脫套筒、解脫彈簧，調(diào)整解脫滑閥過封度為2.0 mm。經(jīng)多次合閘試驗(yàn)及帶負(fù)荷運(yùn)行，表明調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)已恢復(fù)正常。參考文獻(xiàn)
［1］翦天聰.汽輪機(jī)原理[M].北京：水利電力出版社，1986廣東電力

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某200MW機(jī)組跳閘事故原因分析