【摘 要】本文就某发电有限公司135MW机组运行过程中汽机数字电液控制系统#2高调门在某区间剧烈摆动,影响安全运行的问题,通过查找历史运行数据,分析可能存在的原因,一一试验排查,找到问题症结,提出处理意见,并组织进行实施,最终解决了在设备检修后出现的运行问题,确保机组安全运行,为此类问题的解决提供借鉴。

【关键词】高调门 摆动 试验 分析 处理

1机组及DEH系统概况

该发电有限公司2号机组是哈尔滨汽轮机厂生产,机组型号为 N135-13.24/535/535 ,机组型式为冲动式、双缸、双排汽、凝汽式汽轮机组 ,额定功率为135MW, 额定背压为4.9kPa。

采用哈尔滨汽轮机控制工程公司的数字电液调节系统(简称DEH),其液压系统(简称EH)控制油为14Mpa的磷酸脂抗燃油,而机械保安油为1.96Mpa的低压透平油。系统有一个独立的高压抗燃油供油装置。DEH控制系统由下列几部分组成:

1.1 DEH控制器

DEH控制器采用哈尔滨汽轮机控制工程公司的I/A系统硬件,设操作员站和工程师站。

1.2 EH系统

EH系统包括控制阀门的油动机及其向油动机提供高压抗燃油的EH供油系统,除此之外还包括控制油动机紧急关闭的危急遮断控制块(接电磁阀)和隔膜阀等部套。控制阀门的油动机共有:主汽门油动机2个,主汽调节汽阀油动机4个,再热调节汽阀油动机4个,再热主汽门油动机2个。其中主再热主汽门油动机为二位式结构,调节汽阀及再热调节汽阀油动机为连续控制式结构。所有的执行机构均为单侧进油,靠液压力开启阀门,弹簧力关闭阀门。

1.3 保安系统

包括机械超速危急遮断器,危急遮断油门,手动危急遮断装置以及危急遮断复位装置,超速指示器,喷油试验装置,电磁阀等保安部套。另外,系统还配置了远方挂闸组件。

DEH控制系统具有转速控制、功率控制、快速返回、一次调频、OPC、阀门试验、限制器(主蒸汽压力低、高负荷和阀位)、同期控制以及协调投入等功能。

2 #2高调门摆动问题的出现

机组小修启动后, 2#高调门在52-58%范围摆动剧烈,其它范围基本稳定,3#高调门在24-27%范围摆动剧烈,其它范围基本稳定,随后几日观察负荷基本在120MW以上,3#高调门开度在32-38%范围非常稳定。EH油温控制在42-49℃,期间 EH油压从14.2 MPa跳变至15.1 MPa, 此后EH油压在14.9MPa-15.1 MPa之间运行。2#高调门在52-58%范围摆动剧烈问题一直存在。

3试验及分析

3.1进行阀门切换试验查找问题原因

试验前负荷130MW,1#、2#高调门开度65%,3#高调门38%,4#高调门4.5%,在顺/单切换过程中,当2#高调门关至57%时摆动两个来回,范围±3%左右,关至52%时摆动范围±3%左右,其它调门工作正常,最后四个调门均稳定在45%。30分钟后做单/顺切换,当2#高调门开至53%时摆动±3%左右,最后稳定在65%,其它调门工作正常。这个试验基本验证了2#高调门在52-58%范围摆动剧烈,跟负荷关系不大。

3.2做2#高调门VCC卡参数调整试验,验证参数设置

将2#机组负荷降至115MW运行,此时1#、2#高调门开度55%、3#高调门31%,4#高调门0%,2#高调门摆动范围52-58%,将阀门控制比例增益从3逐步调整为1(注:四个调门原参数均是3),观察30分钟,较前比较2#高调门摆动范围未见改善,将参数恢复原值。一般按照常规调节系统参数设置,当比例增益过强时在调节门某个区域易发生震荡现象,通过减小比例增益可以消除震荡现象。由此可以排除调节控制参数设置问题。

3.3其他原因排查

通过查看调门摆动前5分钟的操作记录和报警记录,未发现跟调门摆动有关的汽机侧设备的启停,在机组小修期间,仅更换2#高调门油动机,电缆未动,一般不会存在干扰信号,况且只有2#高调门摆动。

4 建议及处理

综上所述,基本可以排除DEH控制系统导致调门摆动。为了消除新装油动机给系统带来影响, 建议运行每班做两次阀门切换试验,并在低峰时间做了2#高调门活动试验,以此增加2#高调门油动机的换油。经过近一周时间的切换试验,2#高调门在52-58%范围摆动问题未在出现,随后2#高调门运行稳定。

5结语

通过以上试验和采取的措施,2#高调门在52-58%范围摆动问题可以基本确定为在机组小修中更换该调门油动机后,油动机换油不充分所致,希望引起重视。

参考文献:

[1] 陈立明.汽轮机DEH控制系统常见故障原因分析及处理措施研究.电力学报,2011,26(3):251-253. [2] 孙丽丽,王俊杰,白成春.135MW机组DEH控制系统常见故障原因分析.陕西电力,2007,35(3):29-32.

作者简介:牛晓婷(1972—),女,陕西定边人,本科,助理工程师,主要从事火电机组运行技术工作。