引言

盤車是電廠汽輪發(fā)電機(jī)停機(jī)后而缸溫壓差未下降到安全值期間必須采用的一種輔助工具,其主要作用是防止氣缸缸溫壓差而導(dǎo)致的汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)大軸熱變形。云浮C電廠#5、#6發(fā)電機(jī)在停機(jī)盤車過程中曾多次出現(xiàn)盤車裝置無故跳閘的情況,嚴(yán)重威脅到汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸安全,也給現(xiàn)場維修人員的人身安全和電廠設(shè)備安全帶來了巨大風(fēng)險。所以,該電廠為確保汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸等重要設(shè)備的安全,對原有的盤車裝置控制回路進(jìn)行了全面的升級改造。

1原發(fā)電機(jī)盤車裝置控制系統(tǒng)

云浮C電廠#5、#6發(fā)電機(jī)盤車裝置控制回路是2009年基建時安裝后投產(chǎn)并使用至今,由廠用380V保安段電源開關(guān)供電就地接線端子箱。系統(tǒng)接線原理圖如圖1所示。

云浮C電廠#5、#6發(fā)電機(jī)盤車裝置實際運(yùn)行中主要存在以下幾個問題:

(1)原控制箱設(shè)計過低,運(yùn)行操作人員操控較麻煩,操作面板過于復(fù)雜,無用按鈕太多,操作面板尺寸設(shè)計與人的正常思維、識別能力相差較大,容易引起誤操作。

(2)廠用380V保安段電源開關(guān)使用的二次插頭采用針式插孔,使用時間長了有余位,容易發(fā)生接觸不良,因其導(dǎo)致盤車裝置不能啟動的故障曾有出現(xiàn)。

(3)就地控制箱內(nèi)接線凌亂復(fù)雜,因設(shè)備故障較多,基建調(diào)試階段查故障后沒有梳理控制箱內(nèi)接線造成接線凌亂,端子及接線頭等標(biāo)識錯亂脫落,直接影響到投產(chǎn)運(yùn)行后故障的查找判斷。

(4)原來設(shè)計配有的自動裝置的儀器儀表線基建安裝時就一直沒接上,因此其自帶的自動保護(hù)裝置至今并未投入使用,沒起到自動保護(hù)作用。

(5)原來設(shè)計的控制回路復(fù)雜繁瑣,實際運(yùn)行中經(jīng)常會出現(xiàn)突然無故跳閘等現(xiàn)象,由于回路拖沓繁雜,故查找故障變得十分困難。

(6)原控制回路未設(shè)計遠(yuǎn)程DCs監(jiān)控,也就是說,盤車裝置無故跳閘后集控運(yùn)行人員不能及時掌握其實際情況,嚴(yán)重威脅著汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸的安全。

2電機(jī)盤車裝置控制系統(tǒng)技術(shù)改造方案

針對C電廠#5、#6發(fā)電機(jī)盤車裝置運(yùn)行中出現(xiàn)的問題,本文所設(shè)計的方案主要從以下幾個方面進(jìn)行改造:

(1)把原盤車裝置就地的接線端子箱拆除,更換一個大小、高度適中的控制箱,控制箱按運(yùn)行方式要求設(shè)計布置好控制回路,該控制回路按照GB/T5226.1一2008《機(jī)械電氣安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分:通用技術(shù)條件》重新設(shè)計。

(2)將380V保安段插腳抽屜式電源開關(guān)簡化為純動力電源開關(guān),取消柜內(nèi)控制回路及二次插頭,硬接點(diǎn)接觸,簡單可靠,徹底解決二次插頭接觸不良等情況。

(3)原盤車裝置控制回路中自動投入功能一直未接線使用,該自動裝置多余,改造取消了該自動投入裝置,并對盤車控制回路進(jìn)行了重新設(shè)計。

(4)原控制回路設(shè)計本身不合理,故障頻發(fā),改造的控制回路設(shè)計中充分考慮到這一情況,增加了多項保障措施,防止電氣控制回路一旦出現(xiàn)復(fù)雜故障不能及時排除而導(dǎo)致整個盤車裝置無法投入運(yùn)行的問題。

(5)改造增加了電氣為熱工提供電機(jī)保護(hù)信號、限位信號接入集控室DCs系統(tǒng),使盤車裝置完全實現(xiàn)就地控制操作,遠(yuǎn)方DCs實時監(jiān)控備用及運(yùn)行和故障狀況。

本文所設(shè)計云浮C電廠#5、#6發(fā)電機(jī)盤車裝置控制回路接線圖如圖2所示。

3電機(jī)盤車裝置控制系統(tǒng)技術(shù)改造關(guān)鍵點(diǎn)

C電廠#5、#6發(fā)電機(jī)盤車裝置運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)改造關(guān)鍵點(diǎn):

(1)新控制箱設(shè)計更人性化,大小、高低適中,適合操作人員操控,操作面板布局簡潔合理,很大程度上降低了操作人員誤操作的可能性。

(2)改造后的控制回路更加科學(xué)合理,標(biāo)識清晰明了,查找故障快捷方便且安全可靠。改造后的控制回路正常啟動時需要達(dá)到以下幾個條件才能啟動:頂軸油壓和潤滑油壓達(dá)到規(guī)定范圍:保護(hù)帽必須在投入位置:盤車裝置與大軸必須在嚙合位置。

(3)改造后控制回路增加空轉(zhuǎn)試運(yùn)功能,方便檢查控制回路是否為完好狀態(tài)。當(dāng)盤車控制回路發(fā)生復(fù)雜故障而不能及時正常運(yùn)行時,為防止汽輪發(fā)電機(jī)大軸彎曲,確保盤車能迅速啟動時,只需在確認(rèn)頂軸油壓和潤滑油壓達(dá)到規(guī)定范圍后,把LK1開關(guān)轉(zhuǎn)換至空轉(zhuǎn)及盤車緊急啟動位置就能直接啟動盤車裝置。

(4)將盤車裝置使用的電流表由原來的指針式更換成電子數(shù)字式顯示,大大提高了其準(zhǔn)確度,判斷更為準(zhǔn)確客觀。

(5)改造增設(shè)了當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速大于200r/min時可自動聯(lián)鎖停盤車的功能,無需人為再操作,既防止了人為誤操作,還有效避免了可能導(dǎo)致高速旋轉(zhuǎn)的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)軸與盤車耦合齒輪的掃齒危險。

(6)改造增加了運(yùn)行人員DCs遠(yuǎn)程監(jiān)控及提示功能,可及時監(jiān)控運(yùn)行及備用狀態(tài),并根據(jù)實時情況作出判斷,設(shè)備自動化水平和工作效率大大提高,也能更準(zhǔn)確及時判斷設(shè)備是否安全運(yùn)行。

4電機(jī)盤車裝置運(yùn)行控制技術(shù)改造項目實施效果

經(jīng)過技術(shù)改造后,C電廠#5、#6發(fā)電機(jī)盤車裝置運(yùn)行控制系統(tǒng)操作更加人性化,降低了誤操作的概率:回路設(shè)計簡單可靠、布局更合理、標(biāo)識更清晰,提高了運(yùn)行及檢修效率:增設(shè)了多項保護(hù)裝置及聯(lián)鎖啟停功能,避免了運(yùn)行人員誤操作帶來的危害:增設(shè)了實時監(jiān)控功能,運(yùn)行判斷更可靠、直接、高效,大大提高了設(shè)備運(yùn)行的安全性、可靠性。