某135MW機(jī)組#2高調(diào)門擺動(dòng)原因分析及處理

【摘 要】本文就某發(fā)電有限公司135MW機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中汽機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)#2高調(diào)門在某區(qū)間劇烈擺動(dòng)，影響安全運(yùn)行的問(wèn)題，通過(guò)查找歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析可能存在的原因，一一試驗(yàn)排查，找到問(wèn)題癥結(jié)，提出處理意見(jiàn)，并組織進(jìn)行實(shí)施，最終解決了在設(shè)備檢修后出現(xiàn)的運(yùn)行問(wèn)題，確保機(jī)組安全運(yùn)行，為此類問(wèn)題的解決提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】高調(diào)門 擺動(dòng) 試驗(yàn) 分析 處理

1機(jī)組及DEH系統(tǒng)概況

該發(fā)電有限公司2號(hào)機(jī)組是哈爾濱汽輪機(jī)廠生產(chǎn)，機(jī)組型號(hào)為 N135-13.24/535/535 ，機(jī)組型式為沖動(dòng)式、雙缸、雙排汽、凝汽式汽輪機(jī)組 ，額定功率為135MW， 額定背壓為4.9kPa。

采用哈爾濱汽輪機(jī)控制工程公司的數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱DEH），其液壓系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱EH）控制油為14Mpa的磷酸脂抗燃油，而機(jī)械保安油為1.96Mpa的低壓透平油。系統(tǒng)有一個(gè)獨(dú)立的高壓抗燃油供油裝置。DEH控制系統(tǒng)由下列幾部分組成：

1.1 DEH控制器

DEH控制器采用哈爾濱汽輪機(jī)控制工程公司的I/A系統(tǒng)硬件，設(shè)操作員站和工程師站。

1.2 EH系統(tǒng)

EH系統(tǒng)包括控制閥門的油動(dòng)機(jī)及其向油動(dòng)機(jī)提供高壓抗燃油的EH供油系統(tǒng)，除此之外還包括控制油動(dòng)機(jī)緊急關(guān)閉的危急遮斷控制塊（接電磁閥）和隔膜閥等部套。控制閥門的油動(dòng)機(jī)共有：主汽門油動(dòng)機(jī)2個(gè)，主汽調(diào)節(jié)汽閥油動(dòng)機(jī)4個(gè)，再熱調(diào)節(jié)汽閥油動(dòng)機(jī)4個(gè)，再熱主汽門油動(dòng)機(jī)2個(gè)。其中主再熱主汽門油動(dòng)機(jī)為二位式結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)汽閥及再熱調(diào)節(jié)汽閥油動(dòng)機(jī)為連續(xù)控制式結(jié)構(gòu)。所有的執(zhí)行機(jī)構(gòu)均為單側(cè)進(jìn)油，靠液壓力開(kāi)啟閥門，彈簧力關(guān)閉閥門。

1.3 保安系統(tǒng)

包括機(jī)械超速危急遮斷器，危急遮斷油門，手動(dòng)危急遮斷裝置以及危急遮斷復(fù)位裝置，超速指示器，噴油試驗(yàn)裝置，電磁閥等保安部套。另外，系統(tǒng)還配置了遠(yuǎn)方掛閘組件。

DEH控制系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)速控制、功率控制、快速返回、一次調(diào)頻、OPC、閥門試驗(yàn)、限制器（主蒸汽壓力低、高負(fù)荷和閥位）、同期控制以及協(xié)調(diào)投入等功能。

2 #2高調(diào)門擺動(dòng)問(wèn)題的出現(xiàn)

機(jī)組小修啟動(dòng)后， 2#高調(diào)門在52-58%范圍擺動(dòng)劇烈，其它范圍基本穩(wěn)定，3#高調(diào)門在24-27%范圍擺動(dòng)劇烈，其它范圍基本穩(wěn)定，隨后幾日觀察負(fù)荷基本在120MW以上，3#高調(diào)門開(kāi)度在32-38%范圍非常穩(wěn)定。EH油溫控制在42-49℃，期間 EH油壓從14.2 MPa跳變至15.1 MPa， 此后EH油壓在14.9MPa-15.1 MPa之間運(yùn)行。2#高調(diào)門在52-58%范圍擺動(dòng)劇烈問(wèn)題一直存在。

3試驗(yàn)及分析

3.1進(jìn)行閥門切換試驗(yàn)查找問(wèn)題原因

試驗(yàn)前負(fù)荷130MW，1#、2#高調(diào)門開(kāi)度65%，3#高調(diào)門38%，4#高調(diào)門4.5%，在順/單切換過(guò)程中，當(dāng)2#高調(diào)門關(guān)至57%時(shí)擺動(dòng)兩個(gè)來(lái)回，范圍±3%左右，關(guān)至52%時(shí)擺動(dòng)范圍±3%左右，其它調(diào)門工作正常，最后四個(gè)調(diào)門均穩(wěn)定在45%。30分鐘后做單/順切換，當(dāng)2#高調(diào)門開(kāi)至53%時(shí)擺動(dòng)±3%左右，最后穩(wěn)定在65%，其它調(diào)門工作正常。這個(gè)試驗(yàn)基本驗(yàn)證了2#高調(diào)門在52-58%范圍擺動(dòng)劇烈，跟負(fù)荷關(guān)系不大。

3.2做2#高調(diào)門VCC卡參數(shù)調(diào)整試驗(yàn)，驗(yàn)證參數(shù)設(shè)置

將2#機(jī)組負(fù)荷降至115MW運(yùn)行，此時(shí)1#、2#高調(diào)門開(kāi)度55%、3#高調(diào)門31%，4#高調(diào)門0%，2#高調(diào)門擺動(dòng)范圍52-58%，將閥門控制比例增益從3逐步調(diào)整為1（注：四個(gè)調(diào)門原參數(shù)均是3），觀察30分鐘，較前比較2#高調(diào)門擺動(dòng)范圍未見(jiàn)改善，將參數(shù)恢復(fù)原值。一般按照常規(guī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，當(dāng)比例增益過(guò)強(qiáng)時(shí)在調(diào)節(jié)門某個(gè)區(qū)域易發(fā)生震蕩現(xiàn)象，通過(guò)減小比例增益可以消除震蕩現(xiàn)象。由此可以排除調(diào)節(jié)控制參數(shù)設(shè)置問(wèn)題。

3.3其他原因排查

通過(guò)查看調(diào)門擺動(dòng)前5分鐘的操作記錄和報(bào)警記錄，未發(fā)現(xiàn)跟調(diào)門擺動(dòng)有關(guān)的汽機(jī)側(cè)設(shè)備的啟停，在機(jī)組小修期間，僅更換2#高調(diào)門油動(dòng)機(jī)，電纜未動(dòng)，一般不會(huì)存在干擾信號(hào)，況且只有2#高調(diào)門擺動(dòng)。

4 建議及處理

綜上所述，基本可以排除DEH控制系統(tǒng)導(dǎo)致調(diào)門擺動(dòng)。為了消除新裝油動(dòng)機(jī)給系統(tǒng)帶來(lái)影響， 建議運(yùn)行每班做兩次閥門切換試驗(yàn)，并在低峰時(shí)間做了2#高調(diào)門活動(dòng)試驗(yàn)，以此增加2#高調(diào)門油動(dòng)機(jī)的換油。經(jīng)過(guò)近一周時(shí)間的切換試驗(yàn)，2#高調(diào)門在52-58%范圍擺動(dòng)問(wèn)題未在出現(xiàn)，隨后2#高調(diào)門運(yùn)行穩(wěn)定。

5結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上試驗(yàn)和采取的措施，2#高調(diào)門在52-58%范圍擺動(dòng)問(wèn)題可以基本確定為在機(jī)組小修中更換該調(diào)門油動(dòng)機(jī)后，油動(dòng)機(jī)換油不充分所致，希望引起重視。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳立明.汽輪機(jī)DEH控制系統(tǒng)常見(jiàn)故障原因分析及處理措施研究.電力學(xué)報(bào)，2011，26（3）：251-253. [2] 孫麗麗，王俊杰，白成春.135MW機(jī)組DEH控制系統(tǒng)常見(jiàn)故障原因分析.陜西電力，2007，35（3）：29-32.

作者簡(jiǎn)介：牛曉婷（1972—），女，陜西定邊人，本科，助理工程師，主要從事火電機(jī)組運(yùn)行技術(shù)工作。