淺析提高100%高壓旁路可靠性改造

劉勇

寧夏京能寧東發電有限責任公司 寧夏銀川 750400

1 系統簡介

某電廠高壓旁路采用CCI/SULZER高壓旁路閥，左右側主汽管道分別設置一個高旁閥，一個減溫水關斷閥及減溫水調閥。蘇爾壽高旁控制器是集成系統，通過標準化接口信號接入DCS系統中，實現了鍋爐啟動、汽輪機啟動、帶負荷運行、汽輪機甩負荷/跳閘及安全功能。通過圖1可以看出，高旁具備安全功能，單獨設立一套安全系統及安全柜，實現高旁快開功能。由圖1可以看出每臺機組在主汽管道設置三臺高旁壓力開關，開關采取三取一設計，任一壓力開關動作，導致兩側高旁快開。每個高旁主閥閥設3個SBE快開電磁閥，SBE電磁閥由高旁安全柜控制，正常運行過程中SBE電磁閥帶電，當安全系統判斷需要快開或異常時任一SBE電磁閥失電后高旁快開。

圖1 帶安全功能的高旁系統

2 存在問題

高旁具備過熱器安全閥作用，原設計中高旁快開系統設計為單點保護，任一高旁開關動作后對應SBE電磁閥失電后高旁開快，并且在原設計中SBE電磁閥為常帶電，控制回路存在任一斷點會導致高旁快開，經統計單臺機組控制回路中共114點，其中任一點出現故障即會導致高旁快開，長周期運行高旁誤動風險極高。并且不符合《防止電力生產事故的二十五項重點要求》[1]中“9．4．3要求所有重要的主、輔保護都應采取“三取二”的邏輯判斷方式”的要求。為提高高旁可靠性，計劃對高旁安全柜控制回路進行改造。

3 提高可靠性改造過程

3.1 原設計跳閘回路

通過原設計跳閘回路可以發現高壓旁路安全系統全部為單點保護，誤動風險很高，為了提高高旁系統可靠性，在保證高旁可正確動作的情況下提高可靠性，進行改造[2]，見圖2、3。

3.2 跳閘回路改造

原壓力開關動作回路不做任何改動，將開關對應-K355、-K356、-K357繼電器搭設三取二回路驅動-K455、-K456、-K457三個繼電器（新增），-K455、-K456、-K457繼電器作為跳閘繼電器控制SBE電磁閥，實現高旁快開，具體改造回路圖為：

圖2 開關動作回路

圖3 SBE電磁閥控制回路

圖4 改造跳閘回路

4 改造后可靠性分析及總結

（1）在本次改造過程中未對高旁主閥3個SBE電磁閥進行任何改動，保證在安全柜系統失電及其他異常工況下高旁主閥可正常快開，保證系統安全。

（2）本次改造將開關回路改造后實現三取二驅動高旁快開，降低了高旁的誤動風險，將原114點誤動風險點降低至24個點，有效降低高旁誤動風險，并且滿足《防止電力生產事故的二十五項重點要求》中9．4．3的要求，控制回路采用三取二邏輯判斷方式[3]。

（3）本次改造中將開關動作節點送至DCS做報警，當單個開關故障后，DCS及時發出聲光報警，提醒運行及檢修人員及時進行檢查，排出故障，可有效防止單個開關出現問題后無法發現的問題，進一步提高系統可靠性。