李緒瑞
摘 要:隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展,人們對(duì)汽輪機(jī)質(zhì)量的要求越來(lái)越高。通過(guò)對(duì)300 MW汽輪機(jī)組噴油試驗(yàn)中存在的故障問(wèn)題進(jìn)行分析和研究,提出了相應(yīng)的解決對(duì)策,以提高汽輪機(jī)組的使用性能。
關(guān)鍵詞:300 MW;汽輪機(jī)組;噴油試驗(yàn);故障問(wèn)題
中圖分類號(hào):TK267 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.17.146
在新機(jī)組首次運(yùn)轉(zhuǎn)或大修以后,為了驗(yàn)證危急保安器動(dòng)作是否正常,通常需要進(jìn)行噴油試驗(yàn)來(lái)預(yù)防卡澀、活動(dòng)部套,以達(dá)到保護(hù)的目的。另外,在超速試驗(yàn)前,也經(jīng)常會(huì)進(jìn)行噴油試驗(yàn),判斷超速試驗(yàn)失敗的原因。當(dāng)前,在電力行業(yè)的所有構(gòu)成要素中,汽輪機(jī)組屬于主導(dǎo)要素,它的正常運(yùn)行直接關(guān)系到整個(gè)機(jī)組運(yùn)行的安全。為了驗(yàn)證機(jī)組能否正常運(yùn)行,相關(guān)人員通常采用噴油試驗(yàn)方式對(duì)機(jī)組存在的問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)。而在噴油試驗(yàn)過(guò)程中,往往會(huì)由于自動(dòng)斷閘而對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成不良影響。因此,本文主要對(duì)300 MW汽輪機(jī)組噴油試驗(yàn)中存在的故障問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出有效的解決措施。
1 噴油試驗(yàn)原理及工藝流程
1.1 試驗(yàn)原理
在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),向危急遮斷器飛環(huán)腔室內(nèi)注入低壓透平油,飛環(huán)在離心力作用下被擊出。危急遮斷系統(tǒng)是汽輪機(jī)組重要的構(gòu)成部分,由隔膜閥、油門(mén)和遮斷器等部件組成,直接連接主油泵。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是敏感性較高,因此,為了確保噴油試驗(yàn)的安全,在運(yùn)行過(guò)程中,汽輪機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速要比設(shè)定的轉(zhuǎn)速高。隔離遮斷器以后,泄油口就會(huì)打開(kāi),汽輪機(jī)組將會(huì)在被動(dòng)的作用力下停止工作。
1.2 工藝流程
以某300 MW汽輪機(jī)組為例設(shè)計(jì)噴油試驗(yàn)。將“噴油試驗(yàn)”按鈕按下,遮斷系統(tǒng)隔離閥組的隔離控制閥4YV帶電;截?cái)喔邏罕0灿偷呐庞凸ぷ鳎瑪嚅_(kāi)遮斷隔離閥組行程常開(kāi)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)ZS4,閉合常開(kāi)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)ZS5,發(fā)出信號(hào);在DEH接收到該信號(hào)以后,噴油電磁閥2YV帶電,向危急遮斷器飛環(huán)腔室內(nèi)注入透平油壓力油,飛環(huán)在離心力作用下被擊出,危急遮斷器裝置撐鉤被擊中并斷開(kāi),試驗(yàn)完成。
2 噴油試驗(yàn)存在的故障問(wèn)題
汽輪機(jī)組噴油試驗(yàn)的首要條件是保證其他設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常,這樣才不會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成影響。按照相關(guān)操作要求,試驗(yàn)開(kāi)始后,觀察隔離電磁閥中電流的實(shí)際流過(guò)情況,確保閥門(mén)斷開(kāi),然后閉合開(kāi)關(guān),保持電流暢通。試驗(yàn)機(jī)組接收到汽輪機(jī)組飛環(huán)脫位信號(hào)后,隔離電磁閥自動(dòng)中斷,斷電后,設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)。操作人員重新設(shè)定設(shè)備的轉(zhuǎn)速后,機(jī)組噴油試驗(yàn)依然不能正常進(jìn)行。
通常情況下,危急遮斷系統(tǒng)誤動(dòng)的情況比較少見(jiàn),但當(dāng)汽輪機(jī)組處于工作狀態(tài)下時(shí),受試驗(yàn)時(shí)間、機(jī)組運(yùn)行情況等因素的影響,危急遮斷系統(tǒng)誤動(dòng),造成試驗(yàn)機(jī)組斷電。本文重點(diǎn)對(duì)這一故障進(jìn)行分析。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),發(fā)生斷電的原因主要有以下幾個(gè):①人為因素。在試驗(yàn)機(jī)組運(yùn)行中,如果某些操作人員不知情,手動(dòng)關(guān)閉電源,那么噴油機(jī)組就會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。②時(shí)間和轉(zhuǎn)速因素。試驗(yàn)過(guò)程中,如果汽輪機(jī)組的轉(zhuǎn)速比試驗(yàn)前快,危急遮斷系統(tǒng)會(huì)收到信號(hào)并作出反應(yīng),切斷電源。此外,如果噴油試驗(yàn)持續(xù)得時(shí)間較長(zhǎng),在長(zhǎng)時(shí)間的磨損下,隔膜圈潤(rùn)滑油油量越來(lái)越少,從而影響到噴油電磁閥的通電狀態(tài),導(dǎo)致斷電。③危急遮斷系統(tǒng)過(guò)度保護(hù)。危急遮斷系統(tǒng)收到其他系統(tǒng)發(fā)出的斷電保護(hù)信號(hào)或危險(xiǎn)信號(hào)后,就會(huì)自動(dòng)作出反應(yīng),降低系統(tǒng)故障造成的風(fēng)險(xiǎn)。但是,如果危急遮斷系統(tǒng)過(guò)度保護(hù),就有可能導(dǎo)致汽輪機(jī)組噴油試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)斷電情況。④節(jié)油孔不合格。節(jié)油孔是汽輪機(jī)組非常重要的構(gòu)成部分之一,其孔徑大小會(huì)對(duì)噴油試驗(yàn)的結(jié)果產(chǎn)生直接影響。如果節(jié)油孔孔徑與機(jī)組預(yù)留孔徑不符,那么隔膜閥會(huì)受到通過(guò)孔徑的油量的沖擊,導(dǎo)致大量潤(rùn)滑油流失。⑤危急遮斷系統(tǒng)封閉不嚴(yán)。如果危急遮斷系統(tǒng)封閉不嚴(yán),機(jī)油就會(huì)從縫隙中滲漏,導(dǎo)致噴油管內(nèi)的油壓不足,隔膜閥發(fā)生誤動(dòng)。
通過(guò)對(duì)上述幾種原因進(jìn)行分析和排查,當(dāng)試驗(yàn)機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí),相關(guān)人員沒(méi)有手動(dòng)斷電,重新對(duì)機(jī)組轉(zhuǎn)速進(jìn)行設(shè)定后開(kāi)始試驗(yàn),結(jié)果顯示故障依然存在,此時(shí)需要對(duì)機(jī)組設(shè)備進(jìn)行檢修。通過(guò)檢修發(fā)現(xiàn),危急遮斷系統(tǒng)未復(fù)位,造成管內(nèi)機(jī)油從系統(tǒng)中流出,油管內(nèi)的油壓較低,發(fā)出危險(xiǎn)信號(hào),危急遮斷系統(tǒng)收到信號(hào)后立即作出反應(yīng),中斷了噴油試驗(yàn)。
按照相關(guān)操作說(shuō)明對(duì)危急遮斷系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位操作,保證系統(tǒng)與封閉圈緊密連接,檢查密封情況。如果檢查結(jié)果顯現(xiàn)密封情況良好,可重新開(kāi)始噴油試驗(yàn)。再次試驗(yàn)后,設(shè)備未出現(xiàn)異常運(yùn)轉(zhuǎn)情況,表明故障已經(jīng)排除。
3 噴油試驗(yàn)故障處理方法
當(dāng)噴油試驗(yàn)出現(xiàn)故障后,首先要分析發(fā)生故障的原因。汽輪機(jī)組中危急遮斷系統(tǒng)存在未復(fù)位、潤(rùn)滑油滲漏及電磁閥套筒小等問(wèn)題都有可能導(dǎo)致噴油試驗(yàn)故障。針對(duì)這些問(wèn)題,本文主要介紹了以下解決措施:①不斷加大檢修力度。在檢修300 MW汽輪機(jī)組的過(guò)程中,要確保檢修工序的全面、系統(tǒng);認(rèn)真清洗滑閥、活塞,并擦拭干凈,防止油污堆積對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。②機(jī)組在運(yùn)行中,其油質(zhì)可能會(huì)將大量雜質(zhì)吸附進(jìn)去。一般情況下,可以通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)或磁石對(duì)油質(zhì)中的雜質(zhì)進(jìn)行阻攔或吸附,最大限度地減少此類影響因素。③在噴油試驗(yàn)過(guò)程中,不僅要檢查危急遮斷系統(tǒng)的復(fù)位情況,還要檢查系統(tǒng)的密閉性,避免因油管內(nèi)壓力不足導(dǎo)致噴油試驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行。
針對(duì)300 MW汽輪機(jī)組在噴油試驗(yàn)中出現(xiàn)的故障問(wèn)題,相關(guān)人員要對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行控制,及時(shí)改進(jìn)危急遮斷系統(tǒng),改善機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)。設(shè)備改進(jìn)后,機(jī)組故障發(fā)生率明顯降低,從而提高了機(jī)組運(yùn)行的安全性。
4 結(jié)束語(yǔ)
在電力行業(yè)中,噴油試驗(yàn)被越來(lái)越多地應(yīng)用于300 MW汽輪機(jī)組中,但隨之而來(lái)的因汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)速過(guò)快而造成的安全事故也呈上升趨勢(shì)。因此,相關(guān)部門(mén)應(yīng)該加大對(duì)汽輪機(jī)組危急遮斷系統(tǒng)運(yùn)行情況的檢查力度,做到定期檢修。一旦發(fā)現(xiàn)運(yùn)行故障,及時(shí)分析故障原因,整修或改進(jìn)機(jī)組設(shè)備,確保危急遮斷系統(tǒng)正常運(yùn)行,防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大,從而充分保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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〔編輯:劉曉芳〕