大牛地气田X号集气站压缩机急停故障分析与处理
【买空压机网】01设备概况
大牛地气田X号集气站位于陕西省榆林市榆阳区小壕兔乡境内,该站2005年6月建站,设计集输气量48×104Nm3/d。压缩机安装投运前,该站气井35口,日采气12.7×104Nm3/d,日产水10Nm3/d。2018年8月,实施二次增压项目,2018年9月30日投运,主要安装一台电驱四列三级往复式压缩机(无备机)及配套设备,压缩机主机为ARIEL公司产品,配套主电机功率为560kW,设计一级进气的设计压力范围0.1-1.52MPa,二级排气压力高报警值1.80MPa、二级排气压力高报警停机值1.85MPa,三级排气压力高报警值2.90MPa、三级排气压力高报警停机值2.95MPa,设计转速900-1500r/min,设计最高处理量21.09×104Nm3/d。投运初期,压缩机采用一级不作用,二级单作用、三级双作用模式运行。
压缩机组配套有10KV电力舱1座,电力舱内配置有10KV总开关(101)、10KV变频器控制开关(102)、10KV变频器及EPS电源。EPS电源负责向压缩机PLC、辅助油泵等关键位置提供不间断电源。压缩机PLC柜通过与10KV变频器共同作用控制主电机调速运行,压缩机PLC柜上设置有作用于PLC及10KV变频器主控板的急停按钮,触发时可同时向压缩机PLC及10KV变频器发出急停信号。
02事件经过
2021年3月27日上午8时,压缩机上位机数据显示丢失,值班人员立即前往压缩机房查看,压缩机房有气体泄压的声响,压缩机PLC柜黑屏停运,主电机仍在运行,但压缩机放空阀自动开启泄压,值班人员立即触发压缩机PLC柜上急停按钮,主电机未停转,立即前往电力舱,断开10KV变频器控制开关(102)使变频器紧急停车,主电机停止运转,随后关闭压缩机进出口阀门,机组泄压后倒入越站流程生产。
经排查,因进线电压高至248伏,导致压缩机PLC柜进线保护器作用,系统浪涌开关起跳,复位浪涌开关,维修进线保护器,将变压器从3档位下调至2档位,系统电压降至230V后恢复正常,启机恢复运行。8时-11时造成压缩机停机3小时,影响产量10860方。
03处理措施
1.触发压缩机PLC柜急停按钮,未停机;
2.至电力舱内,断开10KV变频器控制开关(102),停运10KV变频器;
3.将生产流程导入越压缩机生产流程,对压缩机进行泄压;
4.检查压缩机PLC供电情况,排查黑屏原因;
5.维修进线保护器,复位浪涌开关,变压器调节从3档位下调至2档位,将系统电压降至230V;
6.启动压缩机恢复运行,将流程导入压缩机生产。
04原因分析
1.直接原因
压缩机PLC柜进线电压偏高,造成PLC柜进线保护器故障,浪涌开关起跳,造成PLC柜停运。
2.间接原因
1.EPS电源因逆变模块故障,设置为旁路运行,失去稳定供电作用;
2.10KV变频器主控模拟量丢失后,不能停运变频器;
3.压缩机PLC柜急停按钮按下后,10KV变频器未接收到急停信号。
05防范措施
1.修复EPS电源,将EPS电源设置为正常工作状态,为压缩机PLC及关键设备供电,屏蔽电源波动对压缩机造成的影响。
2.排查10KV变频器主控模拟量丢失后,不能及时停运的原因,治理存在问题。
3.定期对压缩机急停按钮进行测试,确保急停按钮正常工作。
4.加强操作员工培训,提高应急处置能力。
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