2023版二十五項(xiàng)反措大家比較關(guān)系的重點(diǎn)是汽輪機(jī)相關(guān)章節(jié)，在過去很長(zhǎng)一段時(shí)間，汽輪機(jī)相關(guān)問題都是電廠防控的重點(diǎn)。雖然日常缺陷方面鍋爐較多，但是汽輪機(jī)出現(xiàn)的問題往往需要停機(jī)處理，出現(xiàn)事故都會(huì)造成嚴(yán)重后果。
2023版二十五項(xiàng)反措對(duì)原有部分進(jìn)行了修訂，防止汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)事故的重點(diǎn)要求部分共有7個(gè)大項(xiàng)，包含了汽輪機(jī)超速、大軸彎曲等重要部分。本篇對(duì)汽輪機(jī)超速事故部分進(jìn)行分解，與2014版進(jìn)行對(duì)照，解讀變化的來龍去脈。
8.1.1 在額定蒸汽參數(shù)下，調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)能維持汽輪機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)行，甩負(fù)荷后能將機(jī)組轉(zhuǎn)速控制在超速保護(hù)動(dòng)作值轉(zhuǎn)速以下。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.1條與2014版8.1.1條相同，主要強(qiáng)調(diào)的是汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)問題，說白了就是對(duì)DEH系統(tǒng)的要求。在我寫的文章里，和DEH系統(tǒng)相關(guān)的占了相當(dāng)大的比例。在電廠工作，尤其是熱控專業(yè)，有三個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，DEH系統(tǒng)、PID調(diào)節(jié)以及CCS系統(tǒng)。對(duì)于調(diào)速系統(tǒng)，不管是不是采用的電液調(diào)節(jié)，反措要求首先維持額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，其次保證甩負(fù)荷后轉(zhuǎn)速升高不能超過保護(hù)動(dòng)作值。
維持額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，在硬件方面要求的是調(diào)速系統(tǒng)的伺服閥動(dòng)作靈敏可靠，相關(guān)LVDT指示準(zhǔn)確，在軟件方面需要我們的轉(zhuǎn)速PID邏輯參數(shù)設(shè)置合理。尤其是相關(guān)流量曲線的標(biāo)定，必須符合汽輪機(jī)實(shí)際運(yùn)行狀況。而要做到甩負(fù)荷不超速，必須要保證主汽門和調(diào)節(jié)門的關(guān)閉動(dòng)作迅速、到位、不卡澀，調(diào)速系統(tǒng)遲緩率、轉(zhuǎn)速不等率在正常范圍內(nèi)等。
想要保證上述幾點(diǎn)，相關(guān)試驗(yàn)必須到位，包括主汽門、調(diào)門嚴(yán)密性試驗(yàn)，拉閥試驗(yàn)，主汽門活動(dòng)試驗(yàn)、打閘試驗(yàn)、甩負(fù)荷試驗(yàn)等。
8.1.2 數(shù)字式電液控制系統(tǒng)（DEH）應(yīng)設(shè)有完善的機(jī)組啟動(dòng)與保護(hù)邏輯和嚴(yán)格的限制啟動(dòng)條件；對(duì)機(jī)械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的機(jī)組，也應(yīng)有明確的限制啟動(dòng)條件。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.2條與2014版8.1.15條相同，強(qiáng)調(diào)的是控制邏輯的要求，上面我們也提到了保護(hù)聯(lián)鎖邏輯的重要性。這里提到了機(jī)組啟動(dòng)邏輯、保護(hù)邏輯和限制啟動(dòng)條件，啟動(dòng)邏輯主要指的是相關(guān)流量計(jì)算作用到調(diào)門上的邏輯，包括使用了一鍵啟動(dòng)的機(jī)組，要保證相關(guān)啟動(dòng)曲線的合理性。
保護(hù)邏輯也就是ETS邏輯，包括相關(guān)邏輯計(jì)算的條件和使用的參數(shù)的計(jì)算，要符合相關(guān)規(guī)定要求。如超速保護(hù)使用的DEH轉(zhuǎn)速是采用三取中還是取大，振動(dòng)延時(shí)時(shí)間設(shè)置等等。
限制啟動(dòng)條件主要包括真空、振動(dòng)、瓦溫等，除了限制啟動(dòng)條件，其實(shí)在DEH系統(tǒng)還設(shè)計(jì)有機(jī)組并網(wǎng)后的一系列限制動(dòng)作條件，如低真空限制、高低負(fù)荷限制、主汽壓力低限制、閥位限制等等。
8.1.3 汽輪發(fā)電機(jī)組軸系應(yīng)至少安裝兩套轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)裝置在不同的轉(zhuǎn)子上。兩套裝置轉(zhuǎn)速值相差超過30r/min后分散控制系統(tǒng)(DCS)應(yīng)發(fā)報(bào)警。技術(shù)人員應(yīng)分析原因，確認(rèn)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)故障時(shí)，應(yīng)立即處理。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.3條是對(duì)2014版8.1.9條的補(bǔ)充，2014版只有第一句，要求設(shè)置兩套轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)裝置并且安裝在不同的轉(zhuǎn)子上。這一條嚴(yán)格意義上是對(duì)亞臨界以上機(jī)組規(guī)定的，一些工業(yè)汽輪機(jī)、135MW以下機(jī)組由于軸系長(zhǎng)度問題，很難設(shè)置兩套轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)裝置。不過，很多機(jī)組為了安全起見，會(huì)在發(fā)電機(jī)也安裝一套轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)裝置。
對(duì)于兩套裝置轉(zhuǎn)速相差超過30r/min分散控制系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警的問題，目前各個(gè)類型的機(jī)組設(shè)計(jì)不一。一部分機(jī)組在同一轉(zhuǎn)子上設(shè)置兩套轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)裝置，分別通過電渦流和磁阻式兩種信號(hào)分別送入DEH系統(tǒng)和TSI系統(tǒng)。送入DEH系統(tǒng)的三個(gè)轉(zhuǎn)速會(huì)經(jīng)過選擇判斷得出系統(tǒng)轉(zhuǎn)速，三個(gè)轉(zhuǎn)速之間如果有一個(gè)偏差超過一定值，會(huì)將被系統(tǒng)剔除。
8.1.4 抽汽供熱機(jī)組的抽汽逆止閥關(guān)閉應(yīng)迅速、嚴(yán)密，聯(lián)鎖動(dòng)作應(yīng)可靠，布置應(yīng)靠近抽汽口，并必須設(shè)置有能快速關(guān)閉的抽汽關(guān)斷閥，以防止抽汽倒流引起超速。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.4條與2014版8.1.10條相同，是對(duì)汽輪機(jī)超速預(yù)防的又一個(gè)規(guī)定，供熱機(jī)組抽汽逆止門故障造成汽輪機(jī)超速的事故案例也很多。日常我們?cè)囼?yàn)過程中，主要精力放在主汽門和調(diào)門，會(huì)忽視抽汽逆止門。
8.1.5 透平油和抗燃油的油質(zhì)應(yīng)合格。油質(zhì)不合格的情況下，嚴(yán)禁機(jī)組啟動(dòng)。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.5條與與2014版8.4.5條相似，原版是“油系統(tǒng)油質(zhì)應(yīng)按規(guī)程要求定期進(jìn)行化驗(yàn)，油質(zhì)劣化應(yīng)及時(shí)處理。在油質(zhì)不合格的情況下，嚴(yán)禁機(jī)組啟動(dòng)。”原版這一條放到了防止軸瓦損壞事故里，這里應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是控制油系統(tǒng)也要保證合格。
8.1.6 各種超速保護(hù)均應(yīng)正常投入。超速保護(hù)不能可靠動(dòng)作時(shí)，禁止機(jī)組運(yùn)行(超速試驗(yàn)所必要的啟動(dòng)、并網(wǎng)運(yùn)行除外)。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.6條與2014版8.1.2條相同，不過補(bǔ)充了括弧里的內(nèi)容。我們所說的超速保護(hù)主要有DEH超速、OPC超速、TSI超速三種，一些機(jī)組設(shè)計(jì)有機(jī)械超速，作為機(jī)組超速保護(hù)的最好一道屏障。
8.1.7 機(jī)組重要運(yùn)行監(jiān)視表計(jì)，尤其是轉(zhuǎn)速表，顯示不正確或失效，嚴(yán)禁機(jī)組啟動(dòng)。運(yùn)行中的機(jī)組，在無任何有效監(jiān)視手段的情況下，必須停止運(yùn)行。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.7條與2014版8.1.3條相同，強(qiáng)調(diào)的是轉(zhuǎn)速表問題，在過去的工作中，多次遇到轉(zhuǎn)速表失效或者指示不準(zhǔn)的情況。一般機(jī)組設(shè)計(jì)有兩套轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)裝置，包括TSI轉(zhuǎn)速和DEH轉(zhuǎn)速，此外還有零轉(zhuǎn)速，用于監(jiān)視汽輪機(jī)的低轉(zhuǎn)速運(yùn)行。一般情況下，TSI轉(zhuǎn)速主要參與超速保護(hù)，DEH轉(zhuǎn)速除了參與超速保護(hù)外，還參與轉(zhuǎn)速PID調(diào)節(jié)。
TSI轉(zhuǎn)速參與超速保護(hù)比較簡(jiǎn)單，一般是TSI內(nèi)進(jìn)行超速判斷后輸出到ETS系統(tǒng)進(jìn)行三取二的超速判斷。DEH內(nèi)超速保護(hù)是在DEH系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行超速判斷，然后輸出到ETS系統(tǒng)。DEH轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)一般是三個(gè)轉(zhuǎn)速經(jīng)過取中或者取高輸出系統(tǒng)轉(zhuǎn)速，參與相關(guān)的轉(zhuǎn)速邏輯。
8.1.8 新建或機(jī)組大修后，必須按規(guī)程要求進(jìn)行汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜止試驗(yàn)或仿真試驗(yàn)，確認(rèn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作正常。在調(diào)節(jié)部套有卡澀、調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作不正常的情況下，嚴(yán)禁機(jī)組啟動(dòng)。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.8條與2014版8.1.5條相同，在適用范圍上增加了新建機(jī)組的要求。調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)試驗(yàn)包括拉閥試驗(yàn)、DEH仿真試驗(yàn)等。拉閥試驗(yàn)過程中如果發(fā)現(xiàn)調(diào)門卡澀的情況，需要及時(shí)處理。調(diào)門卡澀有兩種情況，一種是伺服卡卡澀，往往是由于優(yōu)質(zhì)不合格造成的，在這種情況下機(jī)組啟動(dòng)后往往會(huì)出現(xiàn)調(diào)門異常波動(dòng)的情況。還有一種是油動(dòng)機(jī)卡澀，往往是由于油動(dòng)機(jī)機(jī)械故障導(dǎo)致。
8.1.9 在任何情況下絕不可強(qiáng)行掛閘。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.9條與2014版8.1.9條相同，所謂強(qiáng)行掛閘，主要是指在一些關(guān)鍵條件不滿足的情況下，通過點(diǎn)強(qiáng)制、修改邏輯或者機(jī)械隔離的方式進(jìn)行掛閘。
8.1.10 機(jī)組正常啟動(dòng)或停機(jī)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按運(yùn)行規(guī)程要求投入汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)，尤其是低壓旁路。在機(jī)組甩負(fù)荷或事故狀態(tài)下，應(yīng)開啟旁路系統(tǒng)。機(jī)組再次啟動(dòng)時(shí)，再熱蒸汽壓力不得大于制造商規(guī)定的壓力值。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.10條與2014版8.1.7條相同，是對(duì)汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)的要求，尤其是在機(jī)組甩負(fù)荷或事故狀態(tài)下，應(yīng)開啟旁路系統(tǒng)。
8.1.11 堅(jiān)持按規(guī)程要求進(jìn)行主汽閥、調(diào)節(jié)汽閥、低壓補(bǔ)汽閥關(guān)閉時(shí)間測(cè)試，汽閥嚴(yán)密性試驗(yàn)，超速保護(hù)試驗(yàn)，閥門活動(dòng)試驗(yàn)。
8.1.12 堅(jiān)持按規(guī)程要求進(jìn)行抽汽逆止閥關(guān)閉時(shí)間測(cè)試、機(jī)組運(yùn)行中逆止閥活動(dòng)試驗(yàn)，逆止閥應(yīng)動(dòng)作靈活、不卡澀。
2023版8.1.11條、8.1.12條與2014版8.1.12條基本相同，主要是對(duì)主汽門、調(diào)門、抽汽逆止門關(guān)閉時(shí)間測(cè)試、嚴(yán)密性試驗(yàn)、活動(dòng)試驗(yàn)和超速保護(hù)試驗(yàn)的要求，前面的文章我們也說過，不要忽略抽汽逆止門相關(guān)的試驗(yàn)和檢查。在正常情況下，自動(dòng)主汽門關(guān)閉后，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)能夠降低到1000r／min以下。自汽輪機(jī)保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作到主汽門完全關(guān)閉的時(shí)間，通常要求不大于0.5～0.8s。
8.1.13 危急保安器動(dòng)作轉(zhuǎn)速一般為額定轉(zhuǎn)速的110%±1%。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.13條與2014版8.1.13條相同，以額定轉(zhuǎn)速3000rpm的機(jī)組為例，DEH和TSI保護(hù)設(shè)計(jì)值一般是3300rpm，飛錘動(dòng)作轉(zhuǎn)速一般比此轉(zhuǎn)速稍大，作為最后一道超速保護(hù)屏障。
8.1.14 進(jìn)行超速試驗(yàn)實(shí)際升速時(shí)，在滿足試驗(yàn)條件下，主蒸汽和再熱蒸汽壓力盡量取低值。
2023版二十五項(xiàng)反措8.1.14條與2014版8.1.14條相同，只是更換了說法，強(qiáng)調(diào)的是超速保護(hù)試驗(yàn)過程中，主蒸汽壓力和再熱蒸汽壓力取低值，主要是避免機(jī)組升速不可控的局面發(fā)生。
