600MW 汽轮机控制系统问题及优化
2020-11-26方宏伟
方宏伟
国家能源集团鸳鸯湖电厂 宁夏灵武 750410
在科学技术不断发展之下,DEH 渐渐被应用到了600MW 汽轮机当中,使得其生产力得到了有效提升。虽然当前世界上这类汽轮机的制造企业非常多,但从其总体结构来说,600MW 汽轮机和传统的汽轮机之间并没有太大差别,具体形式包含了超临界、凝汽式、单轴等等;在运行和启动方面,定压、滑压等方式都比较常见。对于其控制系统来说,在实际调试及运行时却常常会产生一些问题,因此重点对这些问题进行探究,分析优化措施具有一定现实意义。
1 600MW 汽轮机控制系统的组成
在这类汽轮机控制系统中包含了计算机控制和液压控制两部分,其中数字电液(DEH)重点是负责逻辑控制、人机接口和算法[1]。重点通过采集各类从参数,在相应的控制方式下,输出控制指令,并使用液压系统驱动阀门实现对机组的有效控制。其中液压系统是数字电液的重要执行机构,包含了供油装置,执行机构、油管路和附件、危急保安系统(AST)等。供油装置能够给数字电液系统带来压力油;执行机构可以有效响应数字电液系统的信号,对油动机的位置进行控制,有效调节机组蒸汽进气阀的开度,促使机组实现正常运行。
2 调试中的问题
2.1 AST 实验失败
在汽轮机的控制系统之中,危急保安(AST)电磁阀作为一种关键的执行部件,一旦机组运行当中发生危险,AST 电磁阀就会因为供电不及时而使得ETS 逻辑控制回路被启动,同时促使油管泄油,进气阀关闭,整个机组完全停机[2]。
2.2 挂闸异常
如果在控制系统中的危急保安系统挂闸,则可以建立起稳定安全的油压,确保汽轮机可以在整个发电机组中实现健康运行。
2.3 调节阀振荡
在对该系统实施带负荷调试的时候,经常出现的问题主要表现在:如果总阀位的指令超过了一定限制,高压调节阀出现波动,负荷也随之产生波动问题;这时候倘若直接把阀门指令降低,其负荷则重新恢复正常[3]。
2.4 系统油压波动在该控制系统中
其系统油压波动也是较为常见的问题之一,其中最典型的就在于EH 系统油压波动大或低于预定值。
3 优化措施
3.1 AST 试验失败的优化措施
在试验的过程中如果出现了试验失败的问题则先对ETS 柜中的继电器动作进行检查,看其是否正常,并使用万用表对其进行测量,判断其是否带电,如果带电则继续对相关继电器的常闭触点进行检查,判断其是否反向并联了二极管,如果有则直接把二极管拆下来检查其是否存在故障,如果存在故障则需要重新更换一个二极管,更换之后再重新进行试验即可。
3.2 挂闸异常的优化措施
在出现这种问题之后应该先对DEH 继电器柜进行检查,查看保险是否被烧断。由于保险与汽轮机的隔离电磁阀、挂闸电磁阀等相互连接,所以只要其烧坏就会导致挂闸电磁阀无法实现带电复位,进而影响到高压安全油的构建。一旦出现这种问题则应该继续检查和保险连接的电磁阀线圈,如果其参数和原参数一致,则对地缘电阻进行检查,如果合格则要直接更换保险,然后再次挂闸。如果故障还未消除,则可以对DEH 电源供电系统进行检查,查看直流电源柜是否出现了异常,如果检查之后未出现异常则重点对其内部接线进行检查,看其是否和图纸完全一致,如果接线错误则按照图纸要求对其重新接线,最后进行调试即可[4]。
3.3 调节阀振荡的优化措施
在出现调节阀振荡的问题之后可以先重点检查其反馈情况以及指令线的屏蔽情况,没有异常则与标准符合。如果负荷出现升高的现象,高压调节阀以及液压油管路产生剧烈震动,油缸渐渐开始滴油且整体速度比较缓慢,往往是因为密封圈被损坏引起的。这是因为只有调节阀连接的油管产生了振荡问题,其他的阀门油管都比较稳定,这时候可以直接把机组高负荷引起的振荡排除。如果油管距离比正常值高,油管固定支架不足,尤其是在机组运行的时候,油管则因为固定性较差而产生振荡,导致油缸开始振动,密封圈渐渐破损并漏油,这时候则可以直接给这一部门的长油管添加固定支架,并使用管夹对其进行固定,即可有效消除故障。
3.4 系统油压波动的优化措施
第一,EH 系统油压过低。对于这类问题通常从这几方面入手处理:油管断裂导致油液外泄引起的应该马上停机停泵,同时对断裂处进行焊接;接头密封损坏、压力表损毁导致油液外泄引起的应该迅速对损坏位置切断,停止供油,倘若仍旧无法处理还应当及时停机处理;压力油到回油的隔离阀并未关闭引起的需要对用放油阀和高压蓄能器排放阀等进行关闭检查;油泵压力补偿器故障引起的应该切换备用设备,同时检查和清洗或更换;油泵或点击故障引起的应迅速切换备用设备,并及时更换损毁设备;系统安全油压过低导致油动机卸荷阀门无法关闭引起的则需要对安全油回路进行检查,保证安全油压的正常性。
第二,EH 系统油压大幅波动。如果是油泵压力补偿器出现故障引起,则要迅速切换备用泵,同时清洗或更换;如果是高压蓄能器皮囊破裂引起,则要及时检查和更换蓄能器皮囊,并对充氮压力进行检查,使其保持在正常值;如果是系统油动机来回晃动引起,则要重点对整个系统进行检查。
4 结语
总的来说,为了满足当前发电企业的电力供应要求,保证各区域供电的稳定性,必须从汽轮机入手进行优化和改良。600MW 汽轮机在实际运行之中,数字电液控制系统发挥了关键作用,对此有效落实其系统的调试工作非常关键,一旦调试中出现问题,如AST试验失败、挂闸异常等,必须要及时停机检查,针对具体问题具体分析,从而最大程度上提升汽轮机运行的正常性,保证电厂发电的持续性与可靠性。