发电厂的工业水是在原水的基础上通过沉淀、过滤、净化等工艺预处理而成。其水质应满足碳酸盐硬度＜250 mg/L， pH 值在 6.5～9.5范围内〔1〕，悬浮物的含量，对于300 MW以上机组，宜小于50 mg/L，对于其他机组，应小于100 mg/L〔2〕。电厂工业水系统向很多辅机和辅助系统提供冷却用水和工艺用水，是电厂里工艺流程的重要组成部分，与电厂机组运行的安全性和稳定性紧密相连。机组正常运行期间，若发生工业水系统停运，将会引起空压机跳闸、循环水泵轴承温度高等一系列异常事件，给机组的安全运行带来威胁。通过对工业水泵运行中异常跳闸造成工业水系统停运、空压机系统停运、循环水泵轴承温度高等一系列异常问题，分析了工业水泵控制回路设计存在的问题及工业水系统停运对其他系统和设备带来的影响，并提出了相应的处理意见、建议及优化改造措施，对进行该类异常事件的事故处理及相关系统的优化改造具有一定的参考和借鉴意义。

1 电厂工业水系统介绍

某电厂为2台350 MW超临界湿冷燃煤热电联产机组，电厂设计安装了3台工业水泵，1套变频器，正常时工业水泵1台变频运行两台工频备用，3台可任意一台选择变频运行。电厂工业水系统由工业消防水池、工业水泵、工业水管路和工业水用户等组成，如图1所示。其主要作用是为空压机及干燥机、循环水泵、空预器轴承、锅炉启动疏水泵、脱硫浆液循环泵、氧化风机油泵等转动机械提供冷却水，同时为化学专业汽水取样间、制氢站制氢设备及脱硫工艺水箱等用户提供冷却水和补充水源。

图1 工业水系统

2 异常及处理

事发前工况，2017年1月7日，该电厂1号机组负荷300 MW，2号机组停运，空压机系统A，B，C，E空压机运行，F空压机检修。10时05分，发现B工业水泵跳闸，A，C备用工业水泵未联锁启动，立即手动试启A和C工业水泵也无法启动，事件造成全厂工业水系统停运。10时07分值班员发现B，C，A空压机相继跳闸，立即启动D空压机运行，紧接着E空压机发生跳闸，3 min后最后一台D空压机也跳闸，压缩空气母管压力开始快速下降，相关设备跳闸参数趋势如图2所示。为减缓压缩空气母管压力下降速度，立即停止除灰系统输灰，关闭压缩空气母管至输灰压缩空气储罐进气手动门，将机组负荷稳定在当前值，停止所有气动执行机构的操作。检查确认B工业水泵跳闸的原因为就地控制柜内控制回路保险熔断所致。因情况紧急，直接将相邻设备控制柜内的控制保险拆下安装在工业水泵控制柜内，10时20分工业水泵控制回路保险安装好，立即启动了ABC3台工业水泵和5台空压机运行，压缩空气系统压力逐渐恢复至0.7 MPa，循环水泵轴承及其他工业水用户的设备参数逐渐恢复正常。

图2 工业水泵跳闸相关设备参数历史趋势

3 异常情况分析

该电厂B工业水泵运行中异常跳闸，处于联锁备用状态的A，C工业水泵却未联锁启动，最终导致工业水系统停运。工业水系统的停运将会对空压机、循环水泵等很多工业水用户产生很大影响〔3〕。

3.1 原因分析

事发前，工业水泵的运行方式为B工业水泵变频运行，A，C工业水泵工频方式备用。B工业水泵跳闸后确认跳闸原因为控制回路保险熔断，更换保险后工业水泵启动运行正常。3台工业水泵设计为共用一个控制回路，这样当出现控制回路保险熔断时，3台工业水泵都将无法运行。发现该问题后对工业水泵的控制回路进行了优化改造〔4〕；改造后3台工业水泵的控制回路相互独立，互不干扰，一个控制回路控制一台工业水泵，这样有效避免了该类异常事件的再次发生，提高了工业水泵的运行可靠性。

3.2 对空压机系统的影响

该电厂共设计安装有6台空压机，正常时4台运行，2台备用，出口压力为0.73 MPa，6台空压机出口采用母管制。压缩空气系统的作用分别是为机组各气动阀门、气动执行机构、仪表等提供仪用气源，为气力除灰系统提供输灰动力气源以及为其他用户提供冷却或吹扫用的厂用气源。空压机系统运行的可靠性，直接影响电厂机组的安全运行，对安全生产极为重要。

该电厂空压机设计只有工业水1路冷却水源，当出现工业水中断时很容易造成全部空压机跳闸的严重后果。本次工业水系统异常停运后，导致运行的空压机因失去冷却水冷却而相继发生排气温度高保护动作跳闸，仪用及厂用压缩空气母管压力开始快速下降。为避免仪用压缩空气压力下降过快，立即停止了除灰系统输灰，关闭了压缩空气母管向输灰压缩空气的供气门。本次异常导致仪用、厂用压缩空气压力最低分别降至0.42 MPa，0.43 MPa，因一些气动阀门和执行机构在仪用压缩空气压力低至0.4 MPa以下时将无法保持正常工作，所以在此情况下应稳定机组当前负荷，停止所有气动门和气动执行机构的操作，以免机组的一些重要气动门和执行机构因气源压力不足出现异常动作，从而对机组的安全运行产生影响。异常发生后该电厂对空压机冷却水系统进行了优化改造〔5〕，在空压机房工业水进水母管上增设一路备用冷却水管路 (接自消防水)，正常时该路水源手动门关闭，当工业水中断时，及时投入备用冷却水，以提高空压机系统的运行可靠性。

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