文黎平 歐陽軍
摘要:目前,以TSI系統(tǒng)為代表的監(jiān)測系統(tǒng)逐漸應(yīng)用于電廠建設(shè)當(dāng)中,取得了良好的應(yīng)用效果。然而,介于TSI系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜以及操作難度較高的影響,TSI系統(tǒng)在正式運(yùn)行過程中,難免會出現(xiàn)故障問題。為此,文章主要針對TSI系統(tǒng)常見故障問題、內(nèi)部存在的安全隱患進(jìn)行綜合分析,并在此基礎(chǔ)上,從TSI傳感器安裝與線路連接、保護(hù)邏輯優(yōu)化等方面,提出加強(qiáng)TSI系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的改進(jìn)措施,防止TSI系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)隱患問題,造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,僅供參考。
關(guān)鍵詞:TSI系統(tǒng);故障問題;測量元件;改進(jìn)措施
TSI系統(tǒng)作為汽輪機(jī)運(yùn)行的重要監(jiān)測系統(tǒng),基本上可以向DCS系統(tǒng)提供汽輪機(jī)軸系與汽缸的參數(shù)數(shù)據(jù),并可以向ETS系統(tǒng)提供重要參數(shù),如越限跳閘信號等,為TDM系統(tǒng)提供有效的測量信號,以便解決故障診斷問題。由此可以看出,TSI系統(tǒng)的安全運(yùn)行可以為機(jī)組的作業(yè)效率提供基礎(chǔ)保障。然而,介于TSI硬件配置的可靠程度與控制邏輯存在不良問題,導(dǎo)致系統(tǒng)在正式運(yùn)行過程中,往往會出現(xiàn)較多的隱患問題,亟待解決。
1 TSI系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀分析
TSI系統(tǒng)全稱為汽輪機(jī)本體監(jiān)測保護(hù)系統(tǒng),是火電機(jī)組比較基本且重要的保護(hù)系統(tǒng)。在正式運(yùn)行過程中,TSI系統(tǒng)往往會受到維護(hù)或者安裝時(shí)存在的不足問題,如軸向位移或者差脹零位選取不規(guī)范等問題,很容易引發(fā)運(yùn)行隱患問題,制約火電機(jī)組整體的運(yùn)行效果。結(jié)合現(xiàn)狀來看,新投產(chǎn)機(jī)安裝不規(guī)范造成跳機(jī)故障的問題層出不窮,基本上已經(jīng)成為普遍現(xiàn)象[1]。
且隨著汽輪機(jī)組容量的不斷加大,以及蒸汽參數(shù)數(shù)值的不斷提升,國內(nèi)火電廠熱力系統(tǒng)變得愈加復(fù)雜。如果不加以及時(shí)解決TSI系統(tǒng)存在的問題,就很有可能導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行癱瘓問題的出現(xiàn)。
2 TSI系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題的主要原因
2.1 傳感器安裝調(diào)試不合理
正確完成TSI系統(tǒng)現(xiàn)場安裝與調(diào)試工作是確保TSI系統(tǒng)運(yùn)行合理、測量精確的基礎(chǔ)保障。然而,多數(shù)機(jī)組在大修之后,往往會出現(xiàn)軸向位移指示值與機(jī)組大修前帶滿負(fù)荷時(shí)的指示值出現(xiàn)偏差問題。究其原因,主要是因?yàn)樘筋^安裝校驗(yàn)過程中,并未將其完全推至緊貼推力瓦塊的作業(yè)面當(dāng)中,即便是后來用機(jī)組小修進(jìn)行重新校驗(yàn)工作,也難以恢復(fù)到大修前的數(shù)值。如果不加及時(shí)解決,TSI系統(tǒng)在后續(xù)運(yùn)行過程中,很容易因數(shù)值偏差問題而出現(xiàn)運(yùn)行故障問題[2]。
2.2 裝置測量部件存在故障
隨著TSI裝置技術(shù)性能的不斷加強(qiáng),裝置測量部件故障問題得到了一定程度的控制。但是以示值跳變?yōu)橹鞯难b置測量部件故障為主的問題仍未得到及時(shí)解決,舉例而言,某廠#2機(jī)組2W絕對振動在無任何操作的情況下,示值突然發(fā)生明顯變化,并發(fā)出警報(bào)信號。經(jīng)運(yùn)行人員檢查之后,并未發(fā)生明顯異常。
2.3 軸承振動保護(hù)誤動及電源故障
一般來說,TSI系統(tǒng)在電廠運(yùn)行中涉及到的環(huán)境,往往多屬于強(qiáng)電磁場環(huán)境。介于此種影響,TSI系統(tǒng)在正式運(yùn)行過程中,往往會受到系統(tǒng)裝置內(nèi)部異常或者外界環(huán)境因素干擾的作用,而存在一些高低頻干擾信號串入到振動信號檢測回路中的問題,造成電源故障問題。如此一來,很容易造成單點(diǎn)信號存在保護(hù)回路誤動的問題。結(jié)合本人多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看,針對TSI系統(tǒng)保護(hù)誤動情況而言,80%以上的TST系統(tǒng)誤動問題多是振動類信號問題造成的[3]。
2.4 接線缺乏規(guī)范性,干擾信號明顯
接線缺乏規(guī)范性很容易導(dǎo)致新機(jī)組或者改造機(jī)組在后續(xù)運(yùn)行過程中出現(xiàn)隱患問題。介于不同地網(wǎng)間的電勢差問題,TSI系統(tǒng)在正式運(yùn)行過程中,很容易受到其影響,而在屏蔽層內(nèi)出現(xiàn)明顯環(huán)流問題,且往往會在疊加信號的作用下,產(chǎn)生模擬量波動問題或者突變問題。根據(jù)不完全的統(tǒng)計(jì)調(diào)查顯示,TSI系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題的主要原因不僅在于上述問題,還在于接地與電纜防護(hù)存在不足問題,如備用芯沒有包扎好或者碰到缸體外殼等,都可以產(chǎn)生大量的干擾信號,影響TSI系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
3 TSI系統(tǒng)故障問題的改進(jìn)措施分析
3.1 加強(qiáng)TSI電源的可靠程度
一般來說,提高TSI電源的可靠程度基本上可以為TSI系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定提供安全保障,同時(shí)也可以為上述故障問題提供合理的解決措施。在具體改進(jìn)過程中,建議工作人員可以為TSI系統(tǒng)配置可靠的AC220V電源冗余供電,實(shí)現(xiàn)電源來回切換要求,確保系統(tǒng)運(yùn)行安全。與此同時(shí),定期做好TSI系統(tǒng)兩路電源的切換工作,確保電源切換過程安全無誤。需要注意的是,各監(jiān)測卡件報(bào)警以及跳機(jī)信號擴(kuò)展繼電器的24V控制電源在切換管理方面,必須嚴(yán)格滿足兩路電源來回切換需求,防止出現(xiàn)保護(hù)拒動問題。
3.2 規(guī)范現(xiàn)場探頭安裝與調(diào)試效果
針對上述傳感器安裝調(diào)試不合理、裝置測量部件存在故障以及軸振動及軸承振動保護(hù)易誤動等問題,建議工作人員必須嚴(yán)格規(guī)范現(xiàn)場探頭安裝與調(diào)試效果,以免TSI系統(tǒng)在正式運(yùn)行過程中出現(xiàn)安全問題。對于探頭安裝位置而言,必須嚴(yán)格遵照廠家技術(shù)要求進(jìn)行有效安裝,確保測量裝置系統(tǒng)產(chǎn)生的誤差可以控制在標(biāo)準(zhǔn)波動范圍當(dāng)中。在進(jìn)行軸向位移、脹差等傳感器安裝校驗(yàn)的時(shí)候,建議機(jī)務(wù)人員應(yīng)該將其完全推至緊貼推力瓦塊的作業(yè)面當(dāng)中,避免出現(xiàn)裝置測量部件安裝故障問題。與此同時(shí),針對探頭延伸電纜以及信號電纜等連接問題,必須嚴(yán)格注意安裝保護(hù)問題,防止在安裝過程中被軸承箱內(nèi)的金屬毛刺刮壞而造成不必要的安全問題[4]。
3.3 確保保護(hù)邏輯的科學(xué)、合理
對于保護(hù)邏輯管理問題,建議工作人員在利用保護(hù)動作輸出跳機(jī)信號的時(shí)候,應(yīng)該盡量采用硬光字牌報(bào)警裝置作為TSI系統(tǒng)的報(bào)警信號,避免出現(xiàn)閉節(jié)點(diǎn)誤動問題。與此同時(shí),對于單點(diǎn)保護(hù)問題,應(yīng)該合理使用延時(shí)功能,避免因干擾信號造成信號誤發(fā)問題。需要注意的是,延時(shí)時(shí)間最好根據(jù)機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行合理確定,避免出現(xiàn)因延時(shí)時(shí)間過長而喪失保護(hù)功能問題的出現(xiàn),這一點(diǎn)必須加以注意。
4結(jié)論
總而言之,為進(jìn)一步確保TSI系統(tǒng)的可靠性,操作人員必須從嚴(yán)格控制傳感器硬件配置的可靠性與控制邏輯效果入手,利用合理的手段維護(hù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。與此同時(shí),操作人員必須正確規(guī)范地做好汽輪機(jī)本體監(jiān)測系統(tǒng)的管理工作,盡量減少TSI系統(tǒng)出現(xiàn)反復(fù)故障的問題。針對機(jī)組存在的誤跳機(jī)與非計(jì)劃停運(yùn)問題,必須采取切實(shí)可行的手段進(jìn)行合理預(yù)防,確保TSI系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。需要注意的是,操作人員最好加強(qiáng)自身的專業(yè)程度,有效解決TSI系統(tǒng)存在的故障問題,從根本上確保整體運(yùn)行的穩(wěn)定效果。
參考文獻(xiàn):
[1]孫語晗. TSI系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因和改進(jìn)措施及建議[J]. 黑龍江科技信息,2013(31):114.
[2]丁彪. TSI系統(tǒng)故障原因分析與優(yōu)化措施[J]. 河南電力,2016(05):21-22.
[3]張久洲. 1000MW機(jī)組TSI系統(tǒng)可靠性存在問題的分析及處理[J]. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2016(05):71-73.
[4]張勇. 汽輪機(jī)安全監(jiān)測系統(tǒng)(TSI)應(yīng)用分析與改進(jìn)[J]. 價(jià)值工程,2014,33(26):47-48.
(作者單位:中電建湖北電力建設(shè)有限公司)