T130機(jī)組燃料氣系統(tǒng)在機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中流程分析

胡文炯　韓貴銀　吳禹初　李澤華

摘 要：燃料氣系統(tǒng)主要是為 機(jī)組提供壓力、質(zhì)量合格的天然氣，因此控制精確的燃料氣系統(tǒng)既可以保證燃料在燃燒室平穩(wěn)充分燃燒而不會(huì)熄火，同時(shí)也必需保證燃?xì)廨啓C(jī)不會(huì)超速。本文主要是對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣系統(tǒng)在T130機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中的流程和故障處理方法進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：燃料氣系統(tǒng);流程;故障處理方法

1 緒論

近年年來(lái)，我國(guó)天然氣長(zhǎng)輸管道發(fā)展迅猛，管道壓氣站的建設(shè)和投用也達(dá)到了高峰。壓氣站的主要的作用便是將上游站場(chǎng)的天然氣進(jìn)行增壓，以便使得天然氣有足夠的壓力輸往下游站場(chǎng)。

T130燃?xì)廨啓C(jī)主要組成有五大系統(tǒng)--啟動(dòng)氣系統(tǒng)、燃料氣系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。其中，燃料氣系統(tǒng)的主要作用是：通過(guò)調(diào)節(jié)燃料控制閥的開度來(lái)調(diào)節(jié)燃料氣的進(jìn)氣量，以便達(dá)到控制機(jī)組運(yùn)行工況的目的。

本文主要分析T130燃?xì)廨啓C(jī)燃料氣系統(tǒng)在機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中的閥檢流程和典型故障處理方法。

2 燃料氣系統(tǒng)的組成

燃料氣系統(tǒng)主要部件及其作用：①流量計(jì)：對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)消耗的燃料氣進(jìn)行計(jì)量;②過(guò)濾器：對(duì)調(diào)壓撬燃料氣支路來(lái)氣進(jìn)行過(guò)濾;③一次切斷閥：對(duì)燃料氣進(jìn)行一次切斷;④二次切斷閥：對(duì)燃料氣進(jìn)行二次切斷;⑤主調(diào)節(jié)閥：用來(lái)控制燃料氣的進(jìn)氣量，以便達(dá)到控制燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)速的目的;⑥燃料氣噴嘴：對(duì)燃燒室注入燃料氣;⑦放空閥：在燃?xì)廨啓C(jī)啟動(dòng)以及停機(jī)過(guò)程中作為燃料氣系統(tǒng)的放空管線對(duì)燃料氣進(jìn)行放空。

3 燃料氣系統(tǒng)在機(jī)組啟機(jī)過(guò)程中的流程分析

在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)燃料氣系統(tǒng)根據(jù)控制系統(tǒng)的設(shè)定對(duì)燃料氣系統(tǒng)的閥門進(jìn)行檢測(cè)，以便判斷閥門是否動(dòng)作以及有無(wú)漏氣現(xiàn)象，我們稱此過(guò)程為閥檢。

3.1 對(duì)燃料氣的壓力進(jìn)行檢測(cè)

燃料閥檢測(cè)過(guò)程中;燃料氣壓力減去PCD壓力的值>70psi;為燃料閥低壓檢測(cè)計(jì)時(shí)器賦值25s，為燃料閥高壓檢測(cè)賦值25s;燃料氣壓力減去PCD壓力的值<70psi;為燃料閥低壓檢測(cè)計(jì)時(shí)器賦值30s，為燃料閥高壓檢測(cè)賦值30s;燃料氣壓力減去PCD壓力的值<25psi;為燃料閥低壓檢測(cè)計(jì)時(shí)器賦值40s，為燃料閥高壓檢測(cè)賦值40s;燃料氣壓力減去PCD壓力的值<12psi;產(chǎn)生狀態(tài)Gas_Fuel_Press_Low。

在燃料氣壓力檢測(cè)過(guò)程中如出現(xiàn)上述的報(bào)警可以初步判斷為：①調(diào)壓撬燃料氣支路燃料閥未打開，進(jìn)行檢查并打開;②調(diào)壓撬燃料氣支路壓力低，檢查調(diào)壓閥并調(diào)至規(guī)定壓力值;③檢查燃料氣管線壓力變送器是否故障，并對(duì)變送器行程進(jìn)行測(cè)量。

3.2 初始放空檢查

在初始放空檢查中， PT7050壓力變送器數(shù)值檢測(cè)分為以下情況：①若PT7050壓力變送器數(shù)值低于10psi，則進(jìn)行下一步檢查過(guò)程;②若PT7050壓力變送器數(shù)值高于10psi，則進(jìn)行為時(shí)60S的放空作業(yè)。

在過(guò)程2中，60S計(jì)時(shí)結(jié)束之前若PT7050壓力變送器數(shù)值低于10psi，則放空結(jié)束，進(jìn)行下一步檢查過(guò)程。

在過(guò)程2中，60S計(jì)時(shí)結(jié)束之后若PT7050壓力變送器數(shù)值高于10psi，則放空失敗，并在控制面板上產(chǎn)生報(bào)警：AL Gas Fuel Vent Ck Fail;FN Gas Fuel Viv Check Fail。

在初始放空檢查過(guò)程中若出現(xiàn)上述報(bào)警可以初步判斷為：①放空閥故障，檢查閥門是否存在機(jī)械故障，進(jìn)行檢修;②電磁閥存在故障，接入程序輸出強(qiáng)制信號(hào)，觀察電磁閥是否動(dòng)作;③檢查儀表氣壓力是否正常，并進(jìn)行調(diào)節(jié);④放空管線上的節(jié)流孔堵塞，檢查并清潔節(jié)流孔;⑤一次切斷閥故障關(guān)閉不嚴(yán)，進(jìn)行維修。

3.3 低壓泄漏檢測(cè)

關(guān)閉閥門之后，開始低壓泄漏檢測(cè)：

檢測(cè)PT7050的壓力，并進(jìn)行計(jì)時(shí)設(shè)定，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)若PT7050數(shù)值超過(guò)10psi，則出現(xiàn)報(bào)警：AL_Gas_Viv_Ck_Lp_Leak_Fail。

在低壓泄漏檢測(cè)過(guò)程中，若出現(xiàn)上述報(bào)警則閥檢失敗，可以初步判斷為：①一級(jí)切斷閥因故障關(guān)閉不嚴(yán);②壓力傳感器PT7050數(shù)據(jù)采集傳輸錯(cuò)誤。

3.4 主流量控制閥動(dòng)作檢查

進(jìn)行主流量控制閥動(dòng)作檢查：①輸出命令將主調(diào)節(jié)閥打開到80%，在3S內(nèi)，反饋閥門開度符合規(guī)定值，則調(diào)節(jié)閥開閥檢測(cè)通過(guò);②輸出命令將主調(diào)節(jié)閥關(guān)閉到0%，在4S內(nèi)，反饋閥門開度為符合規(guī)定值，則調(diào)節(jié)閥關(guān)閥檢測(cè)通過(guò)。

在上述主調(diào)節(jié)閥檢測(cè)過(guò)程中，若閥門開度反饋超出規(guī)定值則出現(xiàn)報(bào)警：control_valve_track_fail。

在主流量控制閥動(dòng)作檢查過(guò)程中若出現(xiàn)上述報(bào)警可以初步判斷為：①主調(diào)節(jié)閥故障，進(jìn)行檢修;②主調(diào)節(jié)閥控制回路故障，進(jìn)行檢修。

3.5 高壓泄露檢測(cè)

打開一級(jí)切斷閥，2S后關(guān)閉，并進(jìn)行計(jì)時(shí)設(shè)定。

檢測(cè)PT7050壓力，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)壓力必須大于20psi，否則出現(xiàn)報(bào)警：AL_Gas_Clv_Hp_Leak_Ck_Fail。

在高壓泄露檢測(cè)過(guò)程中，若出現(xiàn)上述報(bào)警則可以初步判斷為：①放空閥存在內(nèi)漏。對(duì)電磁閥是否正常工作進(jìn)行檢查，對(duì)電磁閥的控制氣儀表氣壓力是否正常進(jìn)行檢查;②二級(jí)切斷閥故障。檢查電磁閥是否工作正常，對(duì)電磁閥的控制氣儀表氣壓力是否正常進(jìn)行檢查;③壓力傳感器PT7050故障。檢查壓力傳感器PT7050量程。

4 典型的故障處理

4.1 燃料氣主調(diào)節(jié)閥閥位反饋信號(hào)丟失導(dǎo)致機(jī)組停機(jī)

4.1.1 首先進(jìn)行信號(hào)丟失的原因進(jìn)行分析

①閥位執(zhí)行器故障;②現(xiàn)場(chǎng)變送器故障;③現(xiàn)場(chǎng)變送器接線松動(dòng);④UCP浪涌保護(hù)器故障;⑤UCP接線端子松動(dòng);⑥UCP I/O模塊故障。

4.1.2 對(duì)分析出的故障原因進(jìn)行檢查測(cè)試

①閥位執(zhí)行器故障：通過(guò)工程本對(duì)閥位執(zhí)行器發(fā)出命令，并對(duì)輸出信號(hào)與反饋信號(hào)的曲線圖進(jìn)行對(duì)比，查看有無(wú)區(qū)別;②現(xiàn)場(chǎng)變送器故障：使用手操器對(duì)變送器行程進(jìn)行測(cè)試;③現(xiàn)場(chǎng)變送器接線松動(dòng)：對(duì)變送器接線進(jìn)行檢查并進(jìn)行緊固;④UCP浪涌保護(hù)器故障：使用萬(wàn)用表對(duì)浪涌保護(hù)器進(jìn)行測(cè)試;⑤UCP接線端子松動(dòng)：通過(guò)接線圖紙對(duì)個(gè)接線端子進(jìn)行檢查并進(jìn)行緊固;⑥UCP I/O模塊故障：在UCP機(jī)柜對(duì)燃料氣主調(diào)節(jié)閥閥位反饋信號(hào)I/O模塊指示燈進(jìn)行查看，指示燈是否正常。

4.2 燃料氣一次截?cái)嚅y故障導(dǎo)致機(jī)組停機(jī)

4.2.1 首先對(duì)一次截?cái)嚅y故障的原因進(jìn)行分析

①電磁閥故障導(dǎo)致儀表氣中斷;②儀表氣壓力過(guò)低導(dǎo)致一次截?cái)嚅y關(guān)斷;③UCP浪涌保護(hù)器故障;④UCP接線端子松動(dòng);⑤UCP I/O模塊故障。

4.2.2 對(duì)分析出的故障原因進(jìn)行檢查測(cè)試

①電磁閥故障導(dǎo)致儀表氣中斷：用萬(wàn)用表檢查24V直流電是否正常，若正常，對(duì)電磁閥進(jìn)行測(cè)試;②儀表氣壓力過(guò)低導(dǎo)致一次截?cái)嚅y關(guān)斷：在空壓機(jī)控制面板檢查空壓機(jī)是否運(yùn)行正常。檢測(cè)儀表氣調(diào)壓閥調(diào)壓后的壓力是否滿足一次截?cái)嚅y的運(yùn)行壓力;③UCP浪涌保護(hù)器故障：使用萬(wàn)用表對(duì)浪涌保護(hù)器進(jìn)行測(cè)試;④UCP接線端子松動(dòng)：通過(guò)接線圖紙對(duì)各接線端子進(jìn)行檢查并進(jìn)行緊固;⑤UCP I/O模塊故障：在UCP機(jī)柜對(duì)一次截?cái)嚅yI/O模塊指示燈進(jìn)行查看，指示燈是否正常。

參考文獻(xiàn)：

[1]齊凱.淺談石油化工行業(yè)自動(dòng)化儀表的常見故障與處理措施[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013.

[2]石洋.儀表自動(dòng)化設(shè)備故障問(wèn)題及處理措施[J].南方農(nóng)機(jī)，2015.

[3]蘭州輸氣分公司.澀寧蘭自動(dòng)化故障處理過(guò)程[Z].澀寧蘭自動(dòng)化故障處理過(guò)程，2017.