圧縮空気システムの急激な圧力低下の故障解析
プラント全体の計装用圧縮空気系における急激な圧力低下の故障解析
発電所の計器用圧縮空気システムは、計器制御用空気源として機能し、発電機セットの空圧装置 (空圧バルブの切り替えや調整など) の動作電力となります。機器およびシステムが正常に動作している場合、エアコンプレッサー 1 台の使用圧力は 0.6 ～ 0.8 MPa、システム蒸気供給主管圧力は 0.7 MPa 以上です。
1. 障害処理
発電所の計器用空気圧縮機A、Bは運転中で、計器用空気圧縮機Cはホットスタンバイ状態です。11時38分、運転員の監視により、1号機と2号機の空気圧弁が異常に動作しており、弁の開閉や調整が正常に行えないことが判明した。現地の設備を確認すると、計器用空気圧縮機 3 台は正常に動作していますが、計器用空気圧縮機 3 台の乾燥塔がすべて電源を失い、停止しています。乾燥塔の入口にある電磁弁はすべて電源がオフになり、自動的に閉じられました。配管圧力が急速に低下します。
さらに現場を調査したところ、計器用空気圧縮機乾燥塔3基の上位電源「空気圧縮機室温度制御配電箱」が停電しており、上位電源「380V計器用空気圧縮機」の母線が故障していることが判明した。 「MCC部」の電圧が低下しました。空気圧縮機室の熱制御配電箱とその負荷（空気圧縮機乾燥塔など）の故障を調査し、計器用空気圧縮機の MCC 部の他の負荷異常が原因であることを確認します。故障箇所を切り分けた後、「380V計器用空気圧縮機MCC部」と「空気圧縮機室温度制御配電箱」の電源を投入してください。計器用空気圧縮機乾燥塔 3 台の電源が復旧し、運転を再開しました。入口電磁弁の電源を入れると、弁も自動的に開き、機器の圧縮空気供給主管の圧力が徐々に常圧まで上昇します。
2. 故障解析
1. 乾燥塔の電源設計に無理がある
3 台の計器用空気圧縮機乾燥塔と入口電磁弁制御ボックスの電源は、計器用空気圧縮機室内の温度制御配電箱から取得されます。この配電ボックスの電源は単一回路であり、380 V の計器空気圧のみから供給されます。マシンの MCC セクションにはバックアップ電源がありません。計器用空気圧縮機の MCC 部に母線電圧異常が発生すると、計器用空気圧縮機室の温度制御配電箱および計器用空気圧縮機 A、B、C の乾燥塔がすべて電源オフになり、使用できなくなります。 。また、停電時には入口電磁弁が自動的に閉まり、本器の圧縮空気供給主管の圧力が急激に低下します。この時、動力エア源の圧力が低いため、2台のエアバルブの切り替えや調整が正常に行えませんでした。第 1 および第 2 発電機ユニットの安全な運転は重大な脅威にさらされました。
2. 乾燥塔の電源動作状態信号ループの設計が不完全です。乾燥塔の電源設備は敷地内にあります。乾燥塔の電源動作状況の遠隔監視コンポーネントはインストールされておらず、電源信号の遠隔監視ループは設計されていません。運転員は乾燥塔の電源の稼働状況を集中制御室から監視することができません。乾燥塔の電源に異常が発生した場合、それを検出して対応する措置を時間内に実行することができません。
3. 計器の圧縮空気システムの圧力信号回路設計が不完全です。計器用圧縮空気メインパイプが設置されており、システム圧力測定およびデータ遠隔送信コンポーネントは設置されておらず、システム圧力信号遠隔監視回路も設計されていません。集中制御担当者は、計器圧縮空気システムの主配管圧力を離れた場所から監視することはできません。システムや主配管の圧力が変化した場合、当直員が即座に検知して迅速に対策を講じることができず、機器やシステムの故障時間が長くなる結果となります。
3. 是正措置
1. 乾燥塔の電源を改善する
計器用空気圧縮機3台の乾燥塔の電源方式を単電源から両電源に変更しました。2つの電源は相互にロックされ、自動的に切り替えられるため、乾燥塔の電源信頼性が向上します。具体的な改善方法は以下の通りです。
(1) 380V 公衆用パソコン配電室に 2 回路電源自動切替装置（CXMQ2-63/4P 型、分電箱）を 1 台設置し、その電源は 380V 公衆電源の予備切替区間より取得します。それぞれPCAセクションとPCBセクションです。であり、そのコンセントは計器用エアコンプレッサー室の熱制御配電箱の電源受電端に接続されています。この配線方法では、計器用空気圧縮機室の熱制御配電箱の電源を計器用空気圧縮機の380V用MCC部から二回路電源開閉器の出口端に変更し、電源を切り替えます。単一回路から二重回路への自動切替が可能な回路です。
(2) 3 台の計器用空気圧縮機乾燥塔の電源は、引き続き計器用空気圧縮機室の熱制御配電箱から供給されます。上記配線方法により、各計器用エアコンプレッサー乾燥塔も二重化電源（間接方式）を実現します。二重回路電源自動スイッチング装置の主な技術パラメータ: AC 入力および出力電圧 380/220 V、定格電流 63 A、電源オフスイッチング時間 30 秒以下。二重回路電源切り替えプロセス中、計器用空気圧縮機室の熱制御配電ボックスとその負荷 (乾燥塔や入口電磁弁制御ボックスなど) の電源が短時間オフになります。電源切り替え完了後、乾燥塔制御回路が再起動します。電力が供給されると、乾燥塔は自動的に作動し、入口電磁弁が自動的に開きます。これにより、人員がその場で装置の再起動やその他の操作を行う必要がなくなります（乾燥装置の独自の電子制御設計の機能）タワー）。2回路電源切替時の停電時間は30秒以内です。ユニットの動作条件により、3 台の計器用エアコンプレッサー乾燥塔の電源がオフになり、同時に 5 ～ 7 分間停止することが可能です。二重回路電源の切り替え時間は、計器の圧縮空気システムの通常の要件を満たすことができます。仕事の要件。
(3) 380V 共用 PCA 部及び PCB 部配電盤では、2 チャンネル電源切替装置に対応する電源スイッチの定格電流は 80A であり、2 チャンネル電源切替装置の入出力ケーブルは新設（ZR-VV22-4×6mm2）です。
2.乾燥塔の電源動作ステータス信号監視ループを改善します。
二電源自動切替装置箱内に中間リレー（MY4形、コイル電圧AC220V）を設置し、二電源自動切替装置のコンセントからリレーコイル電源を取り出します。リレーの常開信号接点と常閉信号接点は、二重電源スイッチング デバイスの閉信号 (乾燥タワーの電力供給による動作状態) と開信号 (乾燥タワーの停電状態) をユニットの DCS 制御システムに入力し、ディスプレイに表示するために使用されます。 DCS監視画面にて。二電源切替装置の動作状態信号DCS監視ケーブル(DJVPVP-3×2×1.0mm2)を敷設します。
3. 計器圧縮空気システムの圧力信号監視回路を改善します。
本器の圧縮空気の主管に信号遠隔伝送用圧力発信器（インテリジェント、デジタル表示型、電源DC24V、出力DC4～20mA、測定範囲0～1.6MPa）を設置し、圧縮空気を使用します。機器用空気 システム圧力信号はユニット DCS に入り、監視画面に表示されます。本器用圧縮空気主管圧力信号DCS監視ケーブル(DJVPVP-2×2×1.0mm2)を布設します。
4. 設備の総合メンテナンス
計器用空気圧縮機乾燥塔３基を順次停止し、本体や電子・熱制御部品などを総合的に検査・整備し、設備の不具合を解消しました。
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