汽轮机发电机组调速系统晃动原因查找及处理方法

2016-11-23黄亚波

工程技术研究 2016年10期

关键词：油压油门发电机组

黄亚波

（江西省萍乡矿业集团公司高坑发电厂，江西萍乡 337000）

汽轮机发电机组调速系统晃动原因查找及处理方法

黄亚波

（江西省萍乡矿业集团公司高坑发电厂，江西萍乡 337000）

一台新安装的N12-3.43型汽轮发电机组试车时，出现调速系统晃动，转速无法稳定。通过采用分段筛减实验方法，从复杂的机构中找出故障原因并加以处理，尽快地交付机组投入商业运行，最终创造了经济效益。文章对汽轮机发电机组调速系统晃动原因查找及处理方法进行了研究，以供参考。

汽轮机调速系统；晃动；分段筛减

图1 调速系统示意图

汽轮机发电机组调速系统一旦发生故障，就会影响整个机组的安全稳定运行。因此分析、处理汽轮机发电机组调速系统的故障，就成为一项复杂而又细致的重要工作。通过采用分段筛减实验方法，从复杂的机构中找出故障原因并加以处理，尽快地交付机组投入商业运行，以便创造经济效益。

1 故障现象

2005年5月，在负责安徽淮北矿业集团电力公司杨庄煤矸石热电厂汽轮机专业调试技术工作期间，遇到一台由青岛捷能汽轮机厂生产的N12-3.43型凝汽式机组定速后转速不能稳定，晃动率超过±0.5%设计值，油动机窜动超过其有效工作行程的4%，主油泵进出口油压，调速油压，脉冲油压等均不稳定。

2 故障原因

①速度变动率过小；②调速汽门重叠度不当；③调速系统的迟缓率过大；④液压调速系统油压波动过大：A.主油泵自身工作性能；B.主油泵进口压力波动导致出口压力波动；C.油系统混入空气。

3 原因查找

采用分段筛减试验法，把组成调速系统的几个互有关联的机构（见图1）分为互不联系的两段，这样划分可缩小分析范围，有利于迅速发现问题，找出故障。

4 处理过程

（1）把油动机与三角形杆杠连接螺丝松开，使调速系统分为与脉动相关和不相关两部分。将调速汽门开启60%的额定开度，用主汽门开车并控制汽轮机转速达到额定值并稳定后，观察油动机有无晃动。①晃动消失，则这种晃动的因素就隠藏在提升与配汽机构中，到底是调速汽门还是提升机构的杆杠呢？亦可分成与负荷有关和无关两部分，晃动发生在某一个负荷范围内，则可知道是调速气阀重叠度不当所致，若是空负荷时晃动，则应检查第一汽阀的型线与汽阀严密性。晃动与负荷无关，则应着重在提升机构中检查三角型杆杠的中间轴承间隙与油动机及调速汽阀拉杆连接处的间隙时否恰当，检查有无卡涩或间隙太大等问题；②晃动不消失，则晃动因素存在于调速系统的脉冲放大与油动机之中，要在这些机构中找出晃动因素，仍有一定的困难，还需采用分段筛减法来排除与晃动无关的零部件，先从调速器（同步器）与油动机之间的错油门着手，因错油门在它们之间起桥梁作用。

（2）将断流式错油门上部调整螺丝向下拧紧时错油门芯在弹簧张力作用下靠足，使油动机始终处在单侧进油状态下，此时油动机与错油门就被断开了，再观察脉冲油压的变化，可能有如下两种情况：①如油压随着错油门与油动机的断开而稳定，则晃动因素必将存在于这两种机构之中，若晃动是在某一区域内，则可能是油动机在某一对应的地方有卡涩或磨损造成漏油所致；若晃动与负荷无关，则晃动原因应在断流式错油门中寻找，不是错油门过封度过小，就是径向间隙太大造成；②脉冲油压晃动并不随油动机与错油门的断开而消失，则晃动原因应是脉冲油压本身所致。通过分段筛选，确定故障原因是由脉冲油压不稳引起调速系统晃动，造成转速不能稳定。

（3）打闸停机后对调速器（同步器）进行检查，发现滑环有明显擦伤痕迹，说明调速器存在卡涩现象。选用研磨沙纸进行研磨修复处理后试车，转速稳定性有明显好转，但还不尽人意，还存在影响脉冲油压的部件。同步器调速是通过改变滑阀上部弹簧的张力从而改变脉冲油压的变化达到转速或负荷的调整，同步器弹簧特性的好坏也是影响调速系统晃动的因素，用备用件更换后试车调速系统恢复正常。