对某厂发电机组空预器主电机多次跳闸事件的原因分析及预控措施的浅析
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摘 要：目前，全国多数火电机组的空预器设备可靠运行关系到机组的稳定运行，本文主要通过对几次空预器系统的故障作出科学系统的分析，从而找出具体的原因制定可行的防范技术措施，以保证机组的安全稳定运行。
关键词：空预器；设备异常；防范措施
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.148
1 概述
某电厂#4机组于2006 年10月投产。锅炉为上海锅炉厂设计制造的 SG-2012/25.4-M954 超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、全钢架悬吊结构Π型露天布置、固态排渣锅炉。空预器是利用锅炉的排烟热量来预热燃烧用空气的换热器。
2 空预器主电机跳闸事故实例
8月8日12：00，负荷490MW，4A空预器主电机跳闸（辅电机已脱落并停电），RB动作。4A空预器入口烟气挡板联关（#4挡板就地关闭，远方显示开启）。8月13日07：13，#4炉4A空预器跳闸，空预器副电机不能备用。就地投入气动马达。07：18#4炉4A空预器主电机强合成功。8月19日18：13，#4炉负荷528MW，4A空预器主电机跳闸，RB动作。就地检查主电机开关接地保护动作报警，检查#4炉MCC 4A空预器主电机抽屉开关接触器跳闸，空气开关正常在合，马达保护器故障灯报警，查看马达保护器故障记录为“A相接地故障跳闸”，接地电流630%Ir（额定电流70A，接地电流441A）。对电缆外绝缘磨损处进行包扎，测量电机及电缆绝缘正常，恢复电机接线盒，恢复送电，复归信号后启动空预器主电机成功。
3 原因分析
（1）对8月8日跳闸原因分析。1）4A空预器停运的原因为主电机过流跳闸，辅电机、气动马达失去备用。2）4A空预器主电机过流跳闸的原因为空预器辅电机永磁调速型联轴器损坏，卡在减速机平台处，造成阻力矩过大。3）空预器辅电机永磁调速型联轴器损坏原因，为磁力联轴器减速箱侧从动永磁体支撑轴轴承损坏，发生晃动，和辅电机侧主动永磁体发生碰磨，损坏。4）引起空预器辅电机电磁离合器永磁体轴承损坏的原因为空预器辅电机刹车控制电磁线圈损坏，启动时刹车装置脱不开，电磁离合器振动大导致的。5）气动马达合不到位的原因，为启动马达推送装置键松动，固定键的内六角螺钉有一颗脱落，中间一颗松动脱出一部分，导致螺钉将推送装置卡住，无法推入。引起螺钉松动的原因是磁力联轴器振动导致的。6） 4A汽泵跳闸原因，为4A汽泵最小流量阀机械快开阀犯卡，排气慢，导致最小流量阀开启慢，汽泵出口量低保护动作。
（2）电气专业综合7月15日-8月19日5次跳闸情况原因分析：1）现场工作情况。对4A空预器更换下来的马达保护器进行了系统的实验，证实马达保护器保护能可靠动作，面板显示的故障信息正确。但查询马达保护器故障记录，发现故障记录顺序有误，且有一条故障记录错误；查看硬件得知，影响记录事件电路的电池等元器件未焊接，没有故障记录功能。其他同批次马达保护器存在相同情况；检查#4发变组故障录波器记录无故障时刻报文，跳闸时无法判断有无故障电流；打开马达保护器出口继电器检查节点光滑，无放电现象，排除误出口的可能；打开接触器检查节点有轻微拉弧情况，属于正常起停拉弧引起，排除接触器拉弧短路的可能。2）4A空预器跳闸原因分析。综合多次故障的现象和处理过程，跳闸原因推断为：每次设备跳闸时下雨或空气湿度大，且现场环境存在粉尘和设备存在震动情况，结合8月19日电缆磨损接地击穿情况，推断为各次跳闸都是因为电机侧电缆瞬间接地引起，且每次接地故障出现后因为接地点拉弧后烧掉接地部分，设备再次投入运行后长期磨损，再次出现接地。
暴露问题：1）风险防范意识不足。未认识到电机振动对电缆外绝缘造成的影响，没有在电机侧电缆套管处检查电缆磨损情况的措施，在长时间振动摩擦作用下，电缆外绝缘破损，加之各次跳闸时时值阴雨天气空气湿度大、造成接地故障，保护动作跳闸。2）电气专业针对设备跳闸问题分析不充分，重视不足，存在疏漏，在事件发生初期未找到导致设备跳闸的真正原因，导致设备发生多次跳闸。3）应急意识不强。对现场异常情况严重性估计不足，存在侥幸心理，在空预器辅电机振动变大初始阶段，未及时主动采取措施，消除隐患，导致设备异常扩大。
设备缺陷管理不到位。辅电机抱闸线圈未接线及损坏缺陷监督不到位、#4烟气挡板开关状态远方就地不一致缺陷暴露不及时。备品备件准备不充分。空预器作为十分重要的辅机设备，辅电机电磁离合器、抱闸线圈等无备品。
4 防范措施
（1）机组检修时，对所有电机侧电缆套管处进行检查，做好防磨措施。
（2）检修时检查紧固电机接线盒底座螺丝，防止运行时振动松动。
（3）对#4机锅炉MCC马达保护器恢复故障记录功能。
（4）检修时，更换备品电机，对原4A空预器电机轴承、端盖等进行检查。
（5）现场设备发生异常后及时组织设备异常原因分析，找出异常根源，制定并落实防范措施。
（6）做好空预器电磁联轴器、抱闸线圈等备品储备，做到随时备用。
（7）利用机组检修的机会对空预器减速机、电磁离合器、气动马达等进行检查更换工作，严格验收程序，做到良好的设备备用状态。
（8）针对现场异常情况及时进行分析、评估，制定应急处理措施，及时进行处理。
（9）检查4A电除尘布袋受热损伤情况，做好更换准备。
（10）制定异常防范措施，增加检修项目验收点，防止空预器辅电机抱闸线圈烧损，定期检查线圈直阻，保证线圈可靠备用。
5 结束语
此次设备异常究其原因主要还是检修人员风险意识不强，多次接地跳闸都未引起重视。在今后的工作中应该吸取教训，注重每个细节，严格要求工艺和技术措施，确保机组稳定安全运行。
参考文献：
[1]孙健.火力发电厂回转式空预器优化改造[D].华北电力大学，2015.
[2]张林，李阳春.空预器堵灰的原因分析及处理措施[J].热力发电，2008，10：43-45.