錢紹斌
(國(guó)投曲靖發(fā)電有限公司,云南 曲靖 655000)
給水泵再循環(huán)閥異常處理
錢紹斌
(國(guó)投曲靖發(fā)電有限公司,云南 曲靖 655000)
曲靖電廠2號(hào)機(jī)組是上汽引進(jìn)型300MW汽輪發(fā)電機(jī)組,配備2臺(tái)汽動(dòng)給水泵。正常運(yùn)行時(shí)為防止汽蝕、過(guò)熱,給水泵流量不允許低于140t/h。機(jī)組設(shè)置了一套再循環(huán)系統(tǒng),由最小流量閥控制。最小流量閥采用CCI公司DRAG鍋爐給水泵再循環(huán)閥,閥門定位系統(tǒng)采用西門子SP2智能型定位器。
2009年4月,2號(hào)機(jī)組臨停期間因B汽泵再循環(huán)閥內(nèi)漏較大,對(duì)再循環(huán)閥進(jìn)行解體檢修,更換了沖刷嚴(yán)重的閥芯、閥座。閥門裝復(fù)后,靜態(tài)調(diào)試動(dòng)作正常。機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中,B汽泵沖轉(zhuǎn)到1800r/min時(shí)再循環(huán)閥在60%~100%波動(dòng),調(diào)整定位器的參數(shù)設(shè)定,啟用行程上、下限制功能,實(shí)現(xiàn)在上、下限范圍內(nèi)定位器的相應(yīng)輸出為最大,保證閥門能開、關(guān)到位且關(guān)閉嚴(yán)密。汽泵重新掛閘沖轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速達(dá)到3000r/min時(shí)運(yùn)行正常,提升到4500r/min時(shí)運(yùn)行正常,將汽泵再循環(huán)閥指令由100%關(guān)到90%時(shí),再循環(huán)閥直接關(guān)閉到0%,指令加到100%時(shí),閥門仍不能打開。停運(yùn)汽泵后再循環(huán)閥打開。
從再循環(huán)閥異常波動(dòng)現(xiàn)象及處理情況分析,再循環(huán)閥熱態(tài)時(shí)異常關(guān)閉且不能打開是因?yàn)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)的力量小于介質(zhì)對(duì)閥門的作用力所致,故決定對(duì)閥門進(jìn)行解體檢查。解體后發(fā)現(xiàn),閥蓋上先導(dǎo)孔吹損嚴(yán)重,如圖1所示,先導(dǎo)孔已擴(kuò)大到4mm左右(標(biāo)準(zhǔn)為1mm)。新閥芯無(wú)平衡孔,具體形態(tài)如圖2所示。因無(wú)先導(dǎo)孔備件及相關(guān)結(jié)構(gòu)資料,故將先導(dǎo)孔采用焊接方式堵死,閥芯更換為舊閥芯。閥門裝復(fù)后,靜態(tài)調(diào)試正常。汽泵掛閘沖轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)速1800r/min、3000r/min、4000r/min工況下,試開關(guān)再循環(huán)閥,結(jié)果均正常;將汽泵并入運(yùn)行,操作再循環(huán)閥時(shí),開關(guān)正常。
閥門結(jié)構(gòu)如圖3所示,屬于迷宮盤片層疊式閥門設(shè)計(jì)、雙閥碟結(jié)構(gòu),是調(diào)節(jié)時(shí)為平衡閥塞,關(guān)閥時(shí)為不平衡閥塞的結(jié)構(gòu)。執(zhí)行器底部裝有彈簧,失氣時(shí)閥門全開。從閥門結(jié)構(gòu)圖分析,在關(guān)閥時(shí),閥芯上的壓力平衡通道堵塞,而先導(dǎo)孔使閥前壓力貫通閥芯上腔,大大增加閥芯在閥座上的力量,再加上來(lái)自執(zhí)行器的力量,使閥門關(guān)閉得更加嚴(yán)密。平衡孔的作用是當(dāng)閥桿往上升,小閥動(dòng)作打開閥塞上的平衡通道,減小閥門前后壓差,降低閥門動(dòng)作所需力量,根據(jù)信號(hào)要求調(diào)節(jié)閥門開度。
從本次事件處理情況分析,在靜態(tài)時(shí)先導(dǎo)孔、平衡孔不起作用,所以閥門動(dòng)作正常。熱態(tài)時(shí)隨著介質(zhì)壓力的不斷升高,因先導(dǎo)孔被沖刷擴(kuò)大,閥前壓力貫通到閥芯上腔的力量也增大,當(dāng)這股力量大于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力量后,導(dǎo)致閥門自動(dòng)關(guān)閉。經(jīng)過(guò)熱工對(duì)定位器的調(diào)整,閥門自動(dòng)關(guān)閉所需的介質(zhì)壓力不斷變化,甚至可以達(dá)到在汽泵正常運(yùn)行方式下,不發(fā)關(guān)閥指令的情況,閥門不動(dòng)作;閥芯上無(wú)平衡通道導(dǎo)致閥門關(guān)閉后,因熱態(tài)時(shí)閥門前后壓差大,氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力量小于閥門前后壓差產(chǎn)生的力量,導(dǎo)致閥門不能正常打開。只有將汽泵打閘,在介質(zhì)壓力下降后才能正常開關(guān)。
綜上分析,本次再循環(huán)閥熱態(tài)時(shí)關(guān)閉后不能打開的直接原因是國(guó)產(chǎn)化的閥芯無(wú)平衡孔造成的;隨著汽泵轉(zhuǎn)速不斷升高發(fā)生再循環(huán)閥自動(dòng)關(guān)閉的直接原因是閥套上的先導(dǎo)孔沖刷過(guò)大。
事后發(fā)現(xiàn)在其他電廠也發(fā)生過(guò)類似問(wèn)題。詢問(wèn)國(guó)產(chǎn)化廠家,得知其圖紙及以前的產(chǎn)品是設(shè)計(jì)有平衡孔的。根據(jù)這次事件的處理,提出設(shè)備國(guó)產(chǎn)化需注意的問(wèn)題,為今后工作或其他電廠借鑒、吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
(1) 生產(chǎn)廠家要在掌握了進(jìn)口設(shè)備設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等關(guān)鍵技術(shù)后,再進(jìn)行仿制、試用、推廣。
(2) 生產(chǎn)廠家加強(qiáng)產(chǎn)品出廠質(zhì)量的驗(yàn)收,杜絕不合格產(chǎn)品的出廠,以免給使用單位造成不良的影響,從而影響國(guó)產(chǎn)化的推進(jìn)。
(3) 使用單位選擇信譽(yù)較好的供貨商,不要為了較小的價(jià)格差異,不斷引進(jìn)新的供貨商,最終導(dǎo)致因產(chǎn)品質(zhì)量不可靠而影響機(jī)組、設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
2009-05-20)