增压机喘振跳闸燃机停运

一、事件经过
2008年11月11日，#1燃机运行，负荷20MW，#3汽机盘车，AGC退出。00时57分，#1燃机MK6突然发出报警“Gas Fuel Pressure Low天然气压力低”、“Gas Fule Supply Pressure Low天然气供应压力低”；#1燃机RB动作，MK6操作站显示天然气压力迅速下降。0时59分，#1燃机报警“High Exhaust Temperature Spread Trip排气分散度高跳机”。1时00分，就地检查天然气厂站控制屏显示增压机#1轴承振动大停运。1时24分，#1燃机转速36rpm，盘车投入。3时55分，启动#2燃机。5时34分，#2燃机发电机并网。
01时05分，热工人员赶到现场，查天然气厂站控制屏显示#1增压机振动保护动作造成#1增压机跳闸，查热工历史趋势记录#1轴瓦振动X向振动值9.65μm，Y向振动51μm，热控人员对有关增压机振动保护在线监测的本特利卡件、前置器及端子检查未发现异常，保护状态正常，检查振动测点的间隙电压正常。机务人员对增压机本体、联轴器、增压机电机地脚螺栓及增压机紧固件等设备进行了检查，未发现异常现象。根据检查结果，机务、热工人员分析认为，增压机发生喘振跳机，而增压机本身并无异常，建议重启#1增压机试转。同时启动#2机组。3时00分，启动#1增压机，机务、热工人员就地检查润滑油系统、轴承温度、振动均正常。试运4小时后未见异常情况。检查#1增压机IGV入口导叶最小开度设置及控制曲线偏置设置不合理，在低负荷下控制线波动，使增压机运行进入喘振区，引起增压机发生瞬间喘振。11月12日，经与增压机厂家开专题会决定：优化喘振控制，修改增压机控制参数如下：增压机IGV入口导叶最小开度设置由25%修改为40%；控制线偏置由-1300增加到-2300，使增压机在燃气流量低时，工作点远离喘振区。11月13日，#1增压机带#1燃机运行试验30分钟，增压机各项参数正常。
二、原因分析
1.#1增压机IGV入口导叶最小开度设置及控制曲线偏置设置不合理，在低负荷下控制线波动，使增压机运行进入喘振区，引起增压机发生瞬间喘振。#1增压机事故时供气参数：压力3.2MPa、流量4.1Kg/s，处于增压机的工作区边界，此时增压机的入口导叶开度只有25%,增压机发生了喘振，造成振动大保护动作跳闸。1#增压机跳闸后，天然气供气压力下降，#1燃机跳闸。
2.DCS历史数据显示增压机跳机时#1轴瓦振动X向振动值只有9.65μm，经热工人员查实，这是由于DCS历史数据采样死区设置过大（原设置为50.8μm〈2×10-3in〉），振动数据没有真实送到历史记录。
本次事件暴露出如下三方面的问题
1.#1增压机在低负荷下喘振现象发生过多次，厂家在调试阶段对#1增压机控制线参数设置不合理。
2.历史记录数据存在参数设置不合理，数据不真实的现象。
3.生产和运行人员对以往发生的喘振现象，未能及时发现并采取针对性措施。
三、防范措施
1.运行时加强监视，总结可能引发振动大的可能因素，跟踪优化后增压机运行状态，加强分析，解决类似问题。
2.总结在低负荷运行情况下可能引发振动大的因素，加以分析，减少类似问题的发生。
3.检查所有进DCS历史数据库死区的设置，确保设置进入DCS的数据真实准确。已将DCS增压机振动历史数据死区设置为0.254μm（0.01×10-3in）。
4.根据#1增压机出现的问题，检查#2增压机的控制曲线，确保不发生喘振现象。