閆磊

（國(guó)家能源泰安熱電有限公司，山東 泰安 271000）

我廠過(guò)熱器及再熱器減溫水調(diào)閥后隔離門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，經(jīng)常出現(xiàn)遠(yuǎn)方操作不動(dòng)的問(wèn)題，嚴(yán)重影響蒸汽溫度導(dǎo)致超溫，造成蒸汽不飽和帶水現(xiàn)象，會(huì)對(duì)汽輪機(jī)的正常運(yùn)行和安全產(chǎn)生造成極為嚴(yán)重的影響。

1 我廠SIPOS 5 專(zhuān)業(yè)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行現(xiàn)狀

SIPOS 5 專(zhuān)業(yè)型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在我廠主要應(yīng)用在鍋爐汽水系統(tǒng)的疏水系統(tǒng)和減溫水系統(tǒng)，這兩個(gè)系統(tǒng)閥門(mén)要求的共同點(diǎn)是嚴(yán)密性，絕對(duì)不允許存在閥門(mén)內(nèi)漏。由于與機(jī)務(wù)專(zhuān)業(yè)的閥門(mén)配套使用，要求電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)斷模式為：行程開(kāi)、力矩關(guān)。即定位開(kāi)到位設(shè)置為行程關(guān)斷（travel-dependent），定位關(guān)到位設(shè)置為力矩關(guān)斷（torque-dependent）。熱控專(zhuān)業(yè)根據(jù)機(jī)務(wù)專(zhuān)業(yè)提供的閥門(mén)關(guān)斷力矩值，來(lái)設(shè)定電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)斷力矩，在執(zhí)行機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)置菜單修改并保存。執(zhí)行機(jī)構(gòu)在關(guān)閥過(guò)程中，根據(jù)設(shè)置好的力矩關(guān)斷模式和相應(yīng)的關(guān)斷力矩值運(yùn)行，達(dá)到設(shè)置的力矩值時(shí)，就會(huì)自動(dòng)判定為關(guān)到位，這樣有效的避免了關(guān)不嚴(yán)的現(xiàn)象產(chǎn)生，同時(shí)避免了閥門(mén)內(nèi)漏導(dǎo)致的閥門(mén)內(nèi)部沖刷等問(wèn)題。

鍋爐疏放水系統(tǒng)閥門(mén)，主要在開(kāi)、停機(jī)過(guò)程中才會(huì)打開(kāi)或關(guān)閉，機(jī)組在穩(wěn)定運(yùn)行期間是不進(jìn)行操作，為了保證嚴(yán)密性，每一根疏水管道都設(shè)置了兩個(gè)閥門(mén)（一次門(mén)、二次門(mén)）。每一次開(kāi)停機(jī)過(guò)程中都會(huì)有一部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)報(bào)故障，無(wú)法遠(yuǎn)方操作，需要就地重新定位才能消除故障。鍋爐的過(guò)熱器及再熱器減溫水系統(tǒng)閥門(mén)，在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)會(huì)頻繁操作，需要操作減溫水調(diào)節(jié)門(mén)時(shí)，運(yùn)行人員就會(huì)遠(yuǎn)方控制后隔離門(mén)，因此保證后隔離門(mén)的嚴(yán)密性至關(guān)重要。同樣的問(wèn)題是在設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，經(jīng)常出現(xiàn)后隔離門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)報(bào)故障，遠(yuǎn)方操作不動(dòng)，就地重新定位才能恢復(fù)，故障反復(fù)出現(xiàn)。

2 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障現(xiàn)象及產(chǎn)生的主要原因分析

在問(wèn)題出現(xiàn)后，經(jīng)過(guò)多次的故障排查，發(fā)現(xiàn)一個(gè)共同的特點(diǎn)：每次查閱執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障報(bào)警說(shuō)明都是：“moved too far”通過(guò)翻閱說(shuō)明書(shū)，故障解釋?zhuān)褐行妮喌奈恢锰^(guò)于接近信號(hào)齒輪單元上的機(jī)械停止擋塊。（1）手動(dòng)操作時(shí)超出了末端位置范圍；（2）調(diào)試完畢后人為轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)信號(hào)齒輪單元或是改變了信號(hào)齒輪單元的比率。故障處理方法：重新設(shè)定信號(hào)齒輪單元的比率和末端位置。每次都是重新設(shè)定末端位置后故障消除，但是之后還會(huì)重復(fù)出現(xiàn)類(lèi)似為題。

針對(duì)閥門(mén)工作的特點(diǎn)，我們進(jìn)行認(rèn)真分析和研究，在排除了調(diào)試完畢后人為轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)信號(hào)齒輪單元或是改變了信號(hào)齒

輪單元的比率可能性后，最終得出幾個(gè)結(jié)論：（1）鍋爐的疏放水系統(tǒng)閥門(mén)，在停機(jī)期間配合機(jī)務(wù)工作，熱控人員會(huì)進(jìn)行重新定位操作，因此時(shí)處于冷態(tài)，閥門(mén)內(nèi)無(wú)介質(zhì)或管道不熱，定位時(shí)閥門(mén)關(guān)斷位置的力矩值和熱態(tài)時(shí)并無(wú)區(qū)別，但是對(duì)于SIPOS 5 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的反饋齒輪單元來(lái)說(shuō)，冷態(tài)和熱態(tài)全關(guān)位置的反饋電阻會(huì)存在差異，開(kāi)到位的末端位置是行程設(shè)定的，這樣會(huì)導(dǎo)致機(jī)組帶負(fù)荷后熱態(tài)開(kāi)關(guān)疏水門(mén)時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)報(bào)故障。（2）鍋爐的過(guò)熱器及再熱器減溫水系統(tǒng)中，減溫水調(diào)閥后隔離門(mén)，因設(shè)備動(dòng)作頻繁且就地設(shè)備振動(dòng)較大，存在滑動(dòng)齒輪在軸上松脫與反饋電阻的信號(hào)齒輪嚙合不好，最終導(dǎo)致閥門(mén)實(shí)際動(dòng)作但轉(zhuǎn)動(dòng)中心輪不動(dòng)反饋不變的現(xiàn)象；另外由于機(jī)務(wù)閥門(mén)內(nèi)部長(zhǎng)時(shí)間沖刷或機(jī)務(wù)專(zhuān)業(yè)松緊盤(pán)根等問(wèn)題，也導(dǎo)致最初定位的信號(hào)齒輪單元比率設(shè)定失效，需要多次反復(fù)定位才能設(shè)置末端位置成功。（3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)開(kāi)關(guān)的全程行，中心輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度需要調(diào)整在大于90°小于270°的范圍內(nèi)，末端位置才能被設(shè)定（不區(qū)分行程關(guān)斷和力矩關(guān)斷）?，F(xiàn)場(chǎng)部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)定的行程范圍，中心輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度剛超過(guò)90°臨界值。力矩關(guān)斷后的全關(guān)位置變化，會(huì)因?yàn)橹行妮嗈D(zhuǎn)動(dòng)角度未超過(guò)90°而報(bào)“moved too far”故障。

圖1

3 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障排除及調(diào)整方法

針對(duì)上述故障現(xiàn)象及原因分析，結(jié)合閥門(mén)的實(shí)際運(yùn)行工況，雖然每次都能通過(guò)末端位置的重新設(shè)定來(lái)消除故障，但沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題，治標(biāo)不治本。所有疏水閥和減溫水后隔離門(mén)都是只要求關(guān)位置的嚴(yán)密性，對(duì)全開(kāi)位置沒(méi)有很?chē)?yán)苛的要求。因此，我們從思路上可以認(rèn)可通過(guò)改變信號(hào)齒輪單元比率的方法進(jìn)行故障排除試驗(yàn)。

（1）緊固信號(hào)齒輪單元的每個(gè)固定組件，保證在振動(dòng)大的情況下不會(huì)出現(xiàn)每個(gè)齒輪之間和反饋電阻齒輪之間嚙合不好的現(xiàn)象；

（2）重新檢查機(jī)務(wù)專(zhuān)業(yè)提供的閥門(mén)全關(guān)所需力矩值，再次計(jì)算執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置的關(guān)斷力矩值是否合適，避免執(zhí)行機(jī)構(gòu)在更換控制板或其他附件時(shí)設(shè)置的參數(shù)與原參數(shù)有所改變；

（3）在閥門(mén)多次開(kāi)關(guān)時(shí)，仔細(xì)觀察信號(hào)齒輪單元的最大轉(zhuǎn)動(dòng)幅度，不能使中心輪的位置太過(guò)于接近信號(hào)齒輪單元上的機(jī)械停止擋塊，應(yīng)回調(diào)一點(diǎn)讓顯示屏正好顯示為0；

（4）在末端位置設(shè)定時(shí)，如果中心輪的位置太過(guò)于接近信號(hào)齒輪單元上的機(jī)械停止擋塊，也會(huì)提示末端位置設(shè)置成功，但是此時(shí)正處于一個(gè)臨界區(qū)，正常以后頻繁出現(xiàn)問(wèn)題的關(guān)鍵所在，此時(shí)應(yīng)將設(shè)定比率變大（如原來(lái)時(shí)36，應(yīng)改大為93），此時(shí)再全開(kāi)全關(guān)閥門(mén)，觀察信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，如果在比率93 的情況下，執(zhí)行機(jī)構(gòu)一直顯示“increase it!”（增大！）或“decrease it!”（減小?。┲貜?fù)定位不成功，說(shuō)明在93 比率設(shè)置也不合適（中心輪全開(kāi)和全關(guān)位置都距離機(jī)械停止擋塊太遠(yuǎn)，沒(méi)有形成有效的位置）。此時(shí)再次將設(shè)定比率調(diào)小至36，先設(shè)置關(guān)位末端位置，執(zhí)行機(jī)構(gòu)將自動(dòng)運(yùn)行，直至到達(dá)末端位置。在到達(dá)末端位置后，執(zhí)行機(jī)構(gòu)將朝相反的方向短暫運(yùn)行，然后將再次運(yùn)行至末端位置；再設(shè)定開(kāi)位末端位置，因開(kāi)位關(guān)斷模式設(shè)置為行程關(guān)斷模式，執(zhí)行機(jī)構(gòu)不會(huì)自動(dòng)停止，在機(jī)械位置快到全開(kāi)位時(shí)，快速按停止按鈕，防止開(kāi)過(guò)，此時(shí)將執(zhí)行機(jī)構(gòu)往關(guān)方向再手搖一點(diǎn)，大約在原來(lái)的95%位置確定全開(kāi)位置，（如此設(shè)定是根據(jù)閥體對(duì)全開(kāi)位置要求不嚴(yán)格，適量壓縮一下全行程距離，確保中心輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角度最大限度的遠(yuǎn)離90°臨界點(diǎn)）。觀察執(zhí)行機(jī)構(gòu)提示，以此方法進(jìn)行設(shè)置，直至顯示“adjustment ok!”為止。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)幾個(gè)方面的故障排除與設(shè)置，解決了現(xiàn)場(chǎng)SIPOS 5系列電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)頻繁報(bào)故障無(wú)法遠(yuǎn)程操作的問(wèn)題，因此類(lèi)問(wèn)題導(dǎo)致的缺陷率為0。在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)實(shí)際運(yùn)行工況，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)合理的參數(shù)設(shè)置，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)與閥門(mén)更好的配合動(dòng)作，滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際要求，來(lái)保證設(shè)備動(dòng)作可靠性和發(fā)電機(jī)組安全可靠性。