仪表问答360丨DCS系统AI卡件故障,造成工艺系统停车

仪表问答360丨DCS系统AI卡件故障,造成工艺系统停车
特别策划
 
经典案例

 

一、故障现象:

电厂#4机组有功负荷突变至300MW,高、中压调速汽门关闭,锅炉过热器、再热器压力升高,过热器安全门、再热器安全门动作,负荷下降至38MW。压力下降后#4-2再热器安全门不回座,#4炉投油,维持参数。

 

二、故障分析:

1、DCS系统AI卡件故障是事件发生的主要原因

事件发生后,热工人员检查发现DCS系统#20DPU柜AI卡件,CPU、COM灯不亮,判断为DCS卡件故障。#4机组正常运行方式为协调(CCS)控制下的负荷方式,DCS控制系统中发电机有功功率信号有两路AI输入,在DCS内部经过逻辑判断,二选一高选作为DCS控制系统实发功率信号,DCS卡件故障使系统误以为发电机有功功率为300MW(当时机组目标负荷设定值为215MW),导致DCS系统误发指令,将汽机高、中压调速汽门关闭。汽机#4-2、#4-4高调门,所有中调门同时关闭,#4-1、#4-3高调门在关闭过程中在52%左右保持1分钟后才继续关闭,使再热器压力升高,再热器安全门动作。

2、再热器安全门不回座是造成事件扩大的重要原因

在再热器安全门动作过程中,流过安全门阀芯的蒸汽使阀芯和阀杆在高速汽流作用下剧烈震荡,振断阀芯导向翼,使阀芯阀杆失去径向约束,从而更加剧了阀芯的摆动,导致阀杆与活塞挂接处猛烈撞击,阀杆和活塞连接最终脱开,导致#4-2再热器安全门主阀动作后无法回座。

 

三、处理方法:

1、热工人员更换#20DPU柜AI卡后,逐渐恢复负荷至110MW,检修继续处理#4-2再热器安全门不回座缺陷。

2、#4-2再热器安全门不回座故障经处理无效,申请中调批准,#4炉停炉消缺,#4机打阐停机。

3、对故障的#4-2再热器安全门更换阀杆、阀芯后,报中调同意,#4炉点火,#4发电机组与系统并列。

 

四、存在问题和整改建议:

1、DCS系统逻辑组态不完善,建议改为:

1)增加信号品质判断功能,当任一路发电机功率信号超出正常值范围时,逻辑判断应予以剔除,不影响DCS控制,并发出报警信号。

2)当两路发电机有功功率信号出现偏差并大于20MW,发出报警信号。

3)当以上两种情况任意一种出现时,DCS应将CCS(协调控制)切除,将DEH运行方式切为阀位控制方式,以避免功率信号故障引起负荷大幅波动。

2、对#4-1、#4-3高压调门在50%左右停留1分钟的原因进行分析,并要求设备制造厂家提供相关的资料。

3、再热器安全门主阀为原苏联产品,结构上存在安全门动作后阀芯脱落从而无法回座的可能。一方面对故障的#42再热暴安全门更换阀杆、阀芯,另外对同类型的安全门从结构上予以改造,必要时进行更换。

 

身为仪表人

空有一身“文艺”却无处施展?

想要展现自己的文笔却难遇伯乐?

拒绝“怀才不遇”

看这里!看这里!

 

 

为了解决仪表人的疑难问题,《仪表问答360》第一版2018年7月已经上线,取得了业内的好评。现在,《仪表问答360》第二版开始筹备,现向广大圈友发出邀请,快快加入进来,一起解决仪表人的难题~

 

 

对对对!

说的就是你啦,快快来!

凡是按照模板提供仪表相关案例

通过审核,即可免费获取仪表问答360一本或仪表圈圈服一件

 

 

参与方式:

扫描下方二维码即可填写

 

 

经典案例

 

一、故障现象:

电厂#4机组有功负荷突变至300MW,高、中压调速汽门关闭,锅炉过热器、再热器压力升高,过热器安全门、再热器安全门动作,负荷下降至38MW。压力下降后#4-2再热器安全门不回座,#4炉投油,维持参数。

 

二、故障分析:

1、DCS系统AI卡件故障是事件发生的主要原因

事件发生后,热工人员检查发现DCS系统#20DPU柜AI卡件,CPU、COM灯不亮,判断为DCS卡件故障。#4机组正常运行方式为协调(CCS)控制下的负荷方式,DCS控制系统中发电机有功功率信号有两路AI输入,在DCS内部经过逻辑判断,二选一高选作为DCS控制系统实发功率信号,DCS卡件故障使系统误以为发电机有功功率为300MW(当时机组目标负荷设定值为215MW),导致DCS系统误发指令,将汽机高、中压调速汽门关闭。汽机#4-2、#4-4高调门,所有中调门同时关闭,#4-1、#4-3高调门在关闭过程中在52%左右保持1分钟后才继续关闭,使再热器压力升高,再热器安全门动作。

2、再热器安全门不回座是造成事件扩大的重要原因

在再热器安全门动作过程中,流过安全门阀芯的蒸汽使阀芯和阀杆在高速汽流作用下剧烈震荡,振断阀芯导向翼,使阀芯阀杆失去径向约束,从而更加剧了阀芯的摆动,导致阀杆与活塞挂接处猛烈撞击,阀杆和活塞连接最终脱开,导致#4-2再热器安全门主阀动作后无法回座。

 

三、处理方法:

1、热工人员更换#20DPU柜AI卡后,逐渐恢复负荷至110MW,检修继续处理#4-2再热器安全门不回座缺陷。

2、#4-2再热器安全门不回座故障经处理无效,申请中调批准,#4炉停炉消缺,#4机打阐停机。

3、对故障的#4-2再热器安全门更换阀杆、阀芯后,报中调同意,#4炉点火,#4发电机组与系统并列。

 

四、存在问题和整改建议:

1、DCS系统逻辑组态不完善,建议改为:

1)增加信号品质判断功能,当任一路发电机功率信号超出正常值范围时,逻辑判断应予以剔除,不影响DCS控制,并发出报警信号。

2)当两路发电机有功功率信号出现偏差并大于20MW,发出报警信号。

3)当以上两种情况任意一种出现时,DCS应将CCS(协调控制)切除,将DEH运行方式切为阀位控制方式,以避免功率信号故障引起负荷大幅波动。

2、对#4-1、#4-3高压调门在50%左右停留1分钟的原因进行分析,并要求设备制造厂家提供相关的资料。

3、再热器安全门主阀为原苏联产品,结构上存在安全门动作后阀芯脱落从而无法回座的可能。一方面对故障的#42再热暴安全门更换阀杆、阀芯,另外对同类型的安全门从结构上予以改造,必要时进行更换。

 

身为仪表人

空有一身“文艺”却无处施展?

想要展现自己的文笔却难遇伯乐?

拒绝“怀才不遇”

看这里!看这里!

 

 

为了解决仪表人的疑难问题,《仪表问答360》第一版2018年7月已经上线,取得了业内的好评。现在,《仪表问答360》第二版开始筹备,现向广大圈友发出邀请,快快加入进来,一起解决仪表人的难题~

 

 

对对对!

说的就是你啦,快快来!

凡是按照模板提供仪表相关案例

通过审核,即可免费获取仪表问答360一本或仪表圈圈服一件

 

参与方式:

扫描下方二维码即可填写

 

责任编辑:小玉

审核:任三多

·END·
 

扫描二维码 关注我吧

仪表圈 技术圈 朋友圈

说点什么