[摘 要]通过历史趋势、逻辑、保护定值等数据对某电厂汽轮机润滑油压低低保护动作事件进行了分析，对交流润滑油泵与直流油泵未能正常联锁启动的原因进行了剖析，提出了依据电流完善联锁保护逻辑与提高压力开关定值、完善润滑油系统蓄能器等防范措施，为提高汽轮机润滑油系统运行的安全性与可靠性提出了可执行性建议。 [关键词]汽轮机 润滑油系统 保护 防范措施 蓄能器
0 引言
汽轮机润滑油压力低保护是汽轮机重要保护，润滑油丧失将会造成汽轮机轴瓦烧损等重大事故，对汽轮机安全运行起到重要保护作用， 《防止电力生产事故的二十五项重点要求》（国能安全[2014]161号），《火力发电厂热工保护系统设计技术规定》（DLT 5428-2009）等标准均对汽轮机润滑油保护作出了明确要求，机组系统正常运行时必须投入交流润滑油泵联锁、直流事故油泵联锁，采用DCS联锁控制与硬接线联锁信号等方法保证润滑油系统压力稳定，本次事件主要针对电厂交流润滑油泵运行泵故障后润滑油压迅速下降，备用润滑油泵与
直流事故润滑油泵在汽轮机主保护动作后才联锁启动进行分析、讨论并提出应对防范措施，减少机组因设备故障而可能导致的非计划停运事件，提高设备安全运行可靠性。
1 事件概况
某电厂汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的NJK660-27/600/610型，超超临界、一次中间再热、三缸两排汽、单轴、间接空冷凝汽式汽轮机。旁路系统采用高、低压串联旁路系统，容量为50%BMCR，旁路系统仅考虑机组启动功能，为启动简化旁路。给水系统为单元制，每台机组配置1 台100％容量的汽动给水泵。凝结水系统设置2台100%容量的电动立式凝结水泵，一运一备，并设置一套变频装置。
汽轮机主油箱设置两台交流润滑油泵与一台直流事故油泵，无主油泵，系统正常运行时交流润滑油泵互为备用，直流润滑油泵在系统故障下紧急启动，汽轮机润滑油压降低或运行油泵跳闸时应联锁启动备用油泵。本次事件在机组正常运行中，运行交流润滑油泵因机械故障出力降低，汽轮机润滑油系统压力降低造成ETS保护动作，备用交流润滑油泵与直流事故润滑油泵待ETS保护动作后方联锁启动，未及时启动稳定系统油压。
2 主要问题
哈尔滨工程大学学报本次事件中，导致汽轮机跳闸的主要原因为汽轮机润滑油压低时备用润滑油泵与直流事故油泵未及时联锁启动平稳润滑油压，系统润滑油压力下降最终导致汽轮机ETS润滑油压低保低护动作，初步分析主要问题如下：
（1）分析事件过程调取DCS润油压力模拟量显示，在1秒内，润滑油压力模拟量数值由0.145MPa正常值迅速下降至0.035MPa，中间无任何数值变化过程，趋势中，当模拟量显示0.145MPa时ETS润滑油压力低低保护（定值0.06MPa）已动作，模拟量显示数据与实际工况不符，模拟量测点工艺报警低报警低于0.09MPa未发，开关量光子牌报警低于0.09MPa未发，油压下降迅速，运行人员无法准确获取油压异常警示，无法通过手动启动油泵等方式恢复系统正常运行，备用润滑油泵低于0.09MPa联锁启动信号是否触发无法判断。
（2）润滑油压下降过快，润滑油箱蓄能器未能起到控制油压的作用，依据《防止电力生产事故的二十五项重点要求》（国能安全[2014]161号）第8.4.1条规定“汽轮机、燃气轮机制造商或设计院应配制或设计足够容量的润滑油储能器（如高位油箱），一旦润滑油泵及系统发生故障，储能器能够保证机组安全停机，不发生轴瓦烧坏、轴径磨损。机组启动前，
所谓教授
润滑油储能器及其系统必须具备投用条件，否则不得启动。未设计安装润滑油储能器的机组，应补设并在机组大修期间完成安装和冲洗，具备投用条件”，检查设备就地未安装润滑油压蓄能装置，从而导致润滑油压瞬间下降，模拟量联锁保护失灵。
（3）运行油泵发生机械故障电流两次发生异常波动，油泵正常运行值153A，第一次异常波动最高达930A，第二次机组跳闸后异常波动最高达1169A，第一次发生异常时无电流突变或超限报警，未及时警示运行人员运行设备发生异常。
（4）从结合趋势与逻辑分析，备用泵与直流事故油泵联锁启动命令与油泵联锁启动压力开关信号一致，其中直流油泵联锁启动定值0.076 MPa，油泵出口压力低联锁启动定值0.22 MPa，压力低联锁启动试验开关定值0.08 MPa，定值均与ETS跳机定值0.06 MPa较为接近，当系统油压下降时，受压力开关精确度与误差等级影响无法可靠的保证在机组跳闸指令发出前备用泵已联锁启动且出力达到正常。
3 处理及防范措施
（1）针对DCS系统模拟量历史趋势数据采样时间为1秒无法准确记录油压变化过程的问题
联系厂家对数据记录精确度时间进行修改，提高趋势记录精度，确保润滑油压模拟量定值联锁启动功能与历史趋势数据记录正常。
（2）机组检修期对汽轮机润滑油母管压力与润滑油泵联锁启动压力开关开展模拟比对试验，根据试验结果调整汽轮机润滑油泵/备用泵，直流事故润滑油泵润滑油压低联锁启动模拟量定值，确保油压模拟量联锁保护可靠投入，更新汽机主机润滑油压低光子牌报警定值，确保报警准确，增加润滑油压低于新定值的联锁启动中间量点，观察联锁信号可否正常发出，判断DCS模拟量联锁保护是否已可靠投入。
透析器
（3）针对当泵出口压力低信号等联锁启动压力开关联锁启动汽轮机润滑油泵/备用泵，直流润滑油泵时实际压力已接近机组跳闸值，油压实际变化过快将导致联锁启动逻辑触发时保护已动作，无法起到及时稳定系统油压的作用，联系汽轮机厂家在设备安全运行的前提下对压力开关定值重新进行校核，联启定值应满足机组安全运行及备用油泵启动至达到正常出力时间要求。
（4）新增汽轮机润滑油泵/备用泵，直流润滑油泵电流超上下限或数值突变光子牌报警，新增电流突变，电流报警高高限，报警高限，报警低限，报警低低限工艺报警，提前警示
lf398运行人员当前设备异常，新增汽轮机润滑油压压力开关光子牌报警，提前采取预控措施防止事故范围扩大。
（5）针对汽轮机润滑油泵/备用泵，直流润滑油泵可能发生的机械故障，采用电流作为泵出力判断，运行泵运行状态且运行泵电流大于200A，运行泵运行状态且运行泵电流小于120A二取一联锁启动备用泵，为现场检查、事故紧急处理提供保障。
（6）依据《防止电力生产事故的二十五项重点要求》（国能安全[2014]161号）第8.4.1条要求，企业联系汽轮机制造商核定润滑油储能器，一旦润滑油泵及系统发生故障，储能器应能够保证机组安全停机，不发生轴瓦烧坏、轴径磨损，确保润滑油系统整体。
4 总结
汽轮机润滑油联锁保护是火电机组汽轮机主保护，起到保护汽轮机轴承的重要作用，各发电单位均会按照《火力发电厂热工自动化系统可靠性评估技术导则》（DLT 261-2012）、《燃煤火力发电企业设备检修导则》（DL 838-2017）等标准要求开展停机后、开机前润滑油压联锁试验，一般采取在试验模块处、联锁压力开关处关闭保护取样开关一
次门，打开排污门，逐渐下降油压的方法测试压力开关等保护仪表动作是否正常，设备联锁是否正确，此种试验方法泄油速度可控制，与实际工况偏离较大，不能对排除本文发生的情况，无法发现系统性问题，因此也很有可能发生本文中的非停事件，应完善试验方案，采用实际启停油泵的方法对直流润滑油泵联锁，ETS润滑油压低跳机保护进行测试，确保设备故障时润滑油压能及时恢复正常，杜绝发生重大事故。
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