張益祥 蔡?hào)|敏 劉勝利
【摘 要】汽輪機(jī)是發(fā)電廠日常運(yùn)營(yíng)過程中的重要構(gòu)件,它可將蒸汽能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,以驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組等設(shè)備。汽輪機(jī)運(yùn)行過程中,數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)揮了重要的作用。一旦數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)故障,將會(huì)影響到汽輪機(jī)工作的穩(wěn)定性?;诖耍疚膶?duì)汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)常見故障進(jìn)行了分析,并提出了相關(guān)完善策略,以供參考。
【關(guān)鍵詞】汽輪機(jī) 調(diào)節(jié)系統(tǒng) 維護(hù)
1汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及作用概述
汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要功能是對(duì)發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速與功率進(jìn)行調(diào)節(jié)。系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中,通過指令形成回路,同時(shí)可對(duì)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分析、處理。經(jīng)過系統(tǒng)運(yùn)算、分析后,將控制信號(hào)傳至電液伺服閥,利用閥的開度來實(shí)現(xiàn)速率及功率調(diào)控。汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要由電子控制器、計(jì)算執(zhí)行機(jī)構(gòu)、保護(hù)系統(tǒng)及高壓抗燃油系統(tǒng)所構(gòu)成[1]。上述模塊共同作用下,除了可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)及功率調(diào)節(jié)外,還可控制負(fù)荷、自動(dòng)同期、一次調(diào)頻等。正是基于數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用,才能保證汽輪機(jī)發(fā)揮穩(wěn)定作用,為發(fā)電機(jī)組運(yùn)行提供支持。
2汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要故障分析
2.1內(nèi)部泄露
油泄露是數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)較為常見的故障之一,主要由以下因素造成:(1)部分條件下,由于工作壓力過高,再加上機(jī)組高頻振動(dòng)及高溫負(fù)荷,會(huì)造成油管微裂紋擴(kuò)大,導(dǎo)致油管出現(xiàn)裂口。(2)部分管路分布于高溫區(qū)域,長(zhǎng)期運(yùn)行過程中,O型密封圈受熱會(huì)出現(xiàn)老化并斷裂,造成油泄露。(3)系統(tǒng)油管路與汽機(jī)調(diào)門相連,會(huì)受到機(jī)組振動(dòng)影響。若接頭預(yù)緊力不夠,會(huì)導(dǎo)致接頭松落,出現(xiàn)漏油。(4)蓄能器短路。一旦出現(xiàn)蓄能器短路,可能會(huì)造成油閥處于打開狀態(tài)或造成閥門不緊,導(dǎo)致油泄露。(5)腐蝕作用。數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)用油屬于磷酸脂,會(huì)產(chǎn)生水解作用,并生成醇類物質(zhì)與磷酸根。受酸性產(chǎn)物影響,會(huì)加速油水解,造成內(nèi)部器件受到腐蝕。另外,三芳基磷酸脂對(duì)水分具有一定的吸附性。雨季時(shí)期,油中水分含量會(huì)明顯上升,導(dǎo)致導(dǎo)電率上升,電液轉(zhuǎn)換器會(huì)受到一定程度腐蝕。
2.2油溫過高
數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)正常工作溫度為23℃至50℃。溫度過高時(shí)會(huì)對(duì)抗燃油特性產(chǎn)生影響,從而影響系統(tǒng)整體工作狀態(tài)。即便系統(tǒng)在正常溫度范圍內(nèi)運(yùn)行,依然會(huì)出現(xiàn)局部過熱的情況。一旦系統(tǒng)出現(xiàn)發(fā)熱,會(huì)加速抗燃油老化,并降低電阻率,導(dǎo)致電液伺服閥受到腐蝕[2]。另外,油溫升高時(shí)將產(chǎn)生氧化反應(yīng)或裂解反應(yīng),造成抗燃油酸值上升,會(huì)產(chǎn)生沉淀或顆粒物導(dǎo)致伺服閥卡澀,并出現(xiàn)拒動(dòng)作,甚至導(dǎo)致伺服閥損壞,對(duì)汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)正常工作產(chǎn)生阻礙。
2.3外界環(huán)境影響
系統(tǒng)油管與熱力部件之間存在一定間隔,油動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中,由于內(nèi)部油流動(dòng)性不佳,會(huì)延長(zhǎng)油溫持續(xù)時(shí)間,影響到油管安全。另外,外界環(huán)境條件如溫度、濕度、壓力等均會(huì)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生一定影響。
3完善汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)策略分析
3.1改進(jìn)閥門操作
及時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)閥門有助于預(yù)防漏油,保證系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)作。若安全閥整定值過低,則需要對(duì)整定值進(jìn)行重新調(diào)整;若發(fā)現(xiàn)安全閥出現(xiàn)泄漏時(shí),應(yīng)及時(shí)停機(jī)檢修,將相關(guān)故障排除;若發(fā)現(xiàn)溢流閥壓力偏低,要及時(shí)反饋維修部門,對(duì)溢流值進(jìn)行重新整定,保證溢流閥壓力高于泵口壓力;若出現(xiàn)雜質(zhì)堵塞,會(huì)導(dǎo)致壓力差過大,此時(shí)需立即切換備用泵,讓壓力差處于合理范圍內(nèi)[3]。
3.2加強(qiáng)日常維護(hù)
日常維護(hù)工作是保證汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。具體而言,可以從以下幾方面展開:(1)定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行清潔。將表面灰塵與油污清除,清洗過程中采取無水酒精(靜置3小時(shí))作為清洗劑。對(duì)于系統(tǒng)中新安裝的油道、更換的部件套等需清洗,避免雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)。定期進(jìn)行油質(zhì)檢驗(yàn),盡量不要混用不同品牌的油。另外,油使用前,需進(jìn)行濾油,保證油質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。(2)定期開展系統(tǒng)檢查。定期檢查系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)件,及時(shí)替換磨損構(gòu)件。對(duì)油泵電流、LVDT、電液轉(zhuǎn)化器、油管路接頭等進(jìn)行檢查,若發(fā)現(xiàn)故障,需及時(shí)維修或更換,避免影響系統(tǒng)正常工作。(3)定期進(jìn)行油質(zhì)主要指標(biāo)化驗(yàn)和全分析,重點(diǎn)關(guān)注油質(zhì)水分、顆粒度、電阻率、酸值幾項(xiàng)重要指標(biāo),出現(xiàn)超標(biāo)時(shí),及時(shí)濾油至合格值,查明影響原因并消除。
3.3改善工作環(huán)境
通過改善工作環(huán)境可為系統(tǒng)提供穩(wěn)定運(yùn)行條件,降低故障發(fā)生率。加強(qiáng)溫度控制,以預(yù)防高溫條件下油出現(xiàn)氧化、裂解或O型圈老化斷裂。以保溫介質(zhì)(硅酸鋁)將油管與油動(dòng)機(jī)進(jìn)行隔離,讓油動(dòng)機(jī)門座外露于空氣當(dāng)中,并對(duì)系統(tǒng)油管路徑進(jìn)行優(yōu)化,盡可能避免系統(tǒng)出現(xiàn)局部過熱點(diǎn)。需要注意的是,機(jī)組停運(yùn)3天后,才能讓汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)停運(yùn)進(jìn)行檢修,必要時(shí)機(jī)組停運(yùn)后可繼續(xù)運(yùn)行抗燃油系統(tǒng)24h再停運(yùn),避免高溫導(dǎo)致殘余油受高溫出現(xiàn)氧化、裂解。將干燥器安裝于油箱呼吸器上,以吸收外界水分,避免外界水分進(jìn)入油箱。同時(shí),可采用外置濾油機(jī)定期濾油,以隨時(shí)去除油中產(chǎn)生的劣化物。另外,O型圈必須使用氟化橡膠材質(zhì),在其使用前,對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格檢查。確認(rèn)O型圈規(guī)格及品質(zhì)符合要求后,方可將其置于系統(tǒng)當(dāng)中。
4結(jié)語
汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)能否穩(wěn)定運(yùn)行,將直接關(guān)系到發(fā)電廠機(jī)組日常運(yùn)作。因此,需要通過改進(jìn)閥門操作、加強(qiáng)日常維護(hù)、改善設(shè)備工作環(huán)境等措施,為汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)創(chuàng)造出良性的運(yùn)行條件,排除故障因素,使其保持穩(wěn)定的狀態(tài)。另外,還需要對(duì)系統(tǒng)用油進(jìn)行嚴(yán)格控制,以保證系統(tǒng)用油質(zhì)量,排除油脂劣化障礙,進(jìn)一步完善汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
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