600MW机组DEH及EH系统常见故障分析与处理
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TECHNOLOGY
TREND[摘要]靖海电厂2×600MW机组自2007年1月和6月分别投产以来,DEH及EH油系统出现了一些典型的故障,本文针对DEH及EH油系统出现的常见故障进行了具体讨论,并对用来诊断与处理这些故障的一些系统化方法加以归纳和总结。[关键词]DEH;EH;故障;现象;处理600MW机组DEH及EH系统常见故障分析与处理
臧杨
(广东粤电靖海发电有限责任公司,广东惠来515200;
武汉大学动力与机械学院自动化系,湖北武汉430000)
广东粤电靖海发电有限公司一期工程2×600MW超临界机组系东
方汽轮机有限责任公司生产的N600-24.2/566/566型超临界一次中间
再热、三缸四排气、单轴、双背压、凝汽式汽轮发电机组,采用高中压
联合方式启动,每台机组配有两个高压主汽门(TV),四个高压调门
(GV)、两个中压主汽门(RSV)和两个中压调门(IV)汽轮机调节系统
为高压抗燃油型数字电液调节系统(简称DEH),电子设备采用了ABB
北京贝利控制有限公司的Symphony系统,液压系统采用了东方汽轮
机控制工程有限公司成套的高压抗燃油EH装置。自投产以来,DEH
及EH油系统出现了不少的故障,轻者导致机组负荷波动,严重则造成
机组跳闸的后果,给生产带来了较大的损失,为了今后减少机组非计划
停运、保障机组长期稳定运行,因此需针对DEH及EH油系统出现的
故障进行分析、总结,并提出一些相应的解决办法和优化方案,避免今
后类似现象的发生,以提高机组运行的经济性。
1汽门无法进行调节,阀杆无法活动
1.1现象
现象一:机组运行期间,右侧主汽门处99%以上开度位置,在做
阀门动作试验时发现给出动作信号后,调节门杆不能移动。
现象二:机组运行期间,右侧中压调门关闭至16%左右的开度位
置时无法继续向下至关闭位置,多次尝试后故障仍然无法消除。
现象三:机组启动或滑停期间,左侧中压调门处于关闭或开启位
置,给出动作信号后,调节门杆无法移动。
1.2分析
导致汽门无法调节的原因较多,但主要原因有以下几点:1)门杆部位存在卡涩现象或执行器部分及其弹簧存在卡涩情况。2)电液伺服阀(MOOG72型)存在线性调节性能故障。
3)热控信号出现问题,如电磁阀或伺服阀的线圈接线错误或送电
故障。4)抗燃油油质不合格导致滤芯堵塞,或者导致电液伺服阀、电磁
阀、卸载阀故障。
1.3处理方法1)发现汽门无法调节后,可以先采取关闭油动机进口滤油器上的
隔离阀,将油动机进油关断,观察汽门是否能缓慢关闭至零位,如果汽
门能够关闭至零位则基本排除门杆及其弹簧存在卡涩的情况,接下来对
汽门油动机进行伺服阀在线更换,更换之前需做好相应的隔离措施和安
全措施,确保伺服阀更换时汽门处于关闭状态,防止更换过程中出现抗
燃油喷出伤人、着火、污染环境的事故。
2)加强抗燃油油质监视及管理,严格按照《油质监督管理标准》
的要求一丝不苟地进行油质监测和管理。定期对抗燃油取样化验或送检
颗粒度,确保抗燃油的颗粒污染度≤NAS1638-6级、酸值≤
0.20mgKOH/g。3)拆装电液伺服阀、电磁阀及快速卸载阀应严格按规定要求去做,
不能受强磁场干扰,不能受空气污染,密封圈每次应进行更换。同时电
液伺服阀需利用机组检修期间进行返厂检修,消除伺服阀堵塞、卡涩、
零漂超标、零偏值不准、内泄漏超标、振荡、特性变差等故障,定期检
测伺服阀,可使其故障隐患及早消除,保证伺服阀始终处于最佳工作状
态。不但可以防止事故因素积累,提高伺服阀使用寿命,同时也减少由
于故障伺服阀报废所造成的经济损失,为电厂节约大量资金。我厂自2007年实行定期送检伺服阀后,到目前为止伺服阀报废仅2台。4)EH油系统的各种滤芯应按照厂家的要求定期进行更换,同时
加强滤芯运行期间的巡检,以便于发现有问题时及时进行更换,以确保
油质始终保持洁净标准范围内。此外在换新油时,要对新油进行不少于24h的循环冲洗,之后取样进行化验确保油质合格,补加新油时应预先
按预定的补加份额进行油样混合试验(按DL/T429.7油泥析出测定法):
确认无沉淀物产生,方可进行补充油过程,再对EH油系统油管进行更
换或改造之后,投运之前需进行油循环(利用冲洗块),确保抗燃油油
质合格。
5)对抗燃油再生装置进行改造。我公司EH油站配备了一套抗燃
油再生装置,但该部分装置的再生滤芯采用硅藻土作为再生材料,硅藻
土再生原料在实际的运用中存在效率低、易泄漏、易凝胶等主要问题,
该部分问题出现时会严重影响再生效率,经过调研还发现硅藻土在山东
石横电厂、华能丹东电厂、三门峡华阳电厂机组运行过程中泄漏造成
EH油系统二次污染的事故,因此为安全起见该套再生装置不投运使用,
加装一台抗燃油的专用滤油装置,以维持抗燃油系统标准的颗粒度、酸
值、电阻率、水分等主要运行指标,经过调研采用了西安热工院研制生
产的KZTZ-2抗燃油再生装置,该套装置性能良好,再生效率高、不会
产生二次污染及附带杂质、延长油质寿命且维护量小。该套装置原理图
如下图所示:
1)进油阀;2)补油阀;3)吸油滤油器;4)溢流阀;5)油泵;
6)单向阀;7)系统压力表;8)水器;9)再生器前压力表;10)再生器;11)脱水旁通阀;12)再生旁通阀;13)放油阀;14)粗滤前压力表;15)粗滤器;16)精滤前压力表;17)压力报警器;18)精滤器;19)取样阀;20)排油阀;2汽门瞬间波动导致负荷波动
2.1现象
现象1:机组负荷为602.9MW,主汽压为24.13Mpa,机组汽机DEH调门、右侧主汽门突然瞬间关闭(#1高调门阀位由63%降为57%,#3高调门阀位由49%降为45%,左侧中压调门阀位由99%降
为96%,主汽门阀位由98%降至最低60%),机组协调控制系统
(CCS)切除、自动发电控制(AGC)退出、汽轮机通风阀(VV)打开,
汽机控制手动参考由86%降为0,后自动恢复至86%,约2秒后恢复
正常。
现象2:机组在AGC-CCS方式运行,机组负荷301MW,汽机
转速3002r/min,汽机#1~4高压调门及中压调门突然快速瞬间关闭,
汽机转速从3002r/min下降至2993r/min,机组负荷从301MW迅速
下降至158MW,机组AGC主动退出,首出为"DEHCCS投入退出",
机组自动切为锅炉跟随的协调控制方式(BF模式)。(下转第260页)应用科技2512010年4月(上
)(上接第251页)2.2分析
造成汽机调门突然快速瞬间波动的原因,主要有以下几点:1)汽轮机EH油系统异常使调门关闭,主要包括EH供油压力低
或是EH保安油泄压;
2)汽轮机异常情况时的OPC保护动作,通过逻辑输出引起汽轮
机调门的快关电磁阀带电使调门关闭;
3)汽轮机OPC保护输出硬件回路故障,OPC保护输出硬件回路
中OPC保护继电器误动作。
4)控制器从另一个控制器通过通讯方式读取数据时,采用了不恰
当的通讯方式,增加了通讯的不稳定性,从而造成了信号在通讯过程中
发生了翻转。
2.3处理措施1)加强机组故障时数据信息的有效收集,可以采取将机组OPC
保护继电器输出接点信号引入DCS系统的SOE进行记录。2)利用机
组停运或检修机会,对机组OPC保护控制回路进行检查、试验,特别
要求对OPC保护回路的接地、绝缘、接线、继电器触点等情况进行重
点检查。3)对机组EH油系统设备进行重点检查,确认各个阀门、蓄能器处于正确工作状态,加强现场巡查,确保EH油系统无漏、渗油现
象。4)更正DEH不同控制器间不恰当的通讯方式,对DEH逻辑进行
相应的修改,或对信号的源头或信号本身进行可靠的处理。
作者简介:臧杨,男,汉族,湖北省襄樊市人,1982年生,助理
工程师,本科,华中科技大学热能与动力工程专业工学学士,现供职广
东粤电靖海发电有限公司设备部,研究方向为电厂热能与动力(从事汽
机点检工作)。
[参考文献][1]肖大雏,盛赛斌,张世荣,袁立宏.控制设备及系统(下册)[M].武汉大学出版社,2006.[2]肖大雏.控制设备及系统[M].中国电力出版社,2006.[3]孙奎明.热工自动化:600MW级(火力发电机组丛书)[M].中国电力出版社,2009.量员走到放样点位上,因此十分轻松快捷。由于RTK技术精度较高,
各放样点的误差影响也是独立的。因此已经被很多测绘单位所应用,准
确评价RTK的放样精度,指导在工程中的应用以及质量控制至关重要。2)在地籍测量中的应用:地籍测量中应用RTK技术测定每一宗
土地的测绘地籍图以及权属界址点,由于RTK技术采集精度很高,将GPS获得的数据处理后直接录入GPS系统,可及时、精确地获得地籍
图。在建设用地勘测定界测量中,RTK技术可以实时地测定界桩位置,
确定土地使用界限范围、计算用地面积。在土地利用动态检测中,也可
利用RTK技术。应用这种新技术进行动态监测则可提高检测的速度和
精度,省时省工,真正实现实时动态监测。保证了土地利用状况调查的
现实性。3)在地形测图中的应用:由于RTK技术可进行实时定位以达到
厘米级的精度,因此,RTK技术可用于地形测图、控制测量、地籍等
测量中。地形测图通常是用全站仪采集地物碎部点和地形,利用测图软
件电脑成图。其要求是不仅测站点与被测的地物、地貌碎部点之间通
视,而且还需要2~3人同时进行操作。而采用RTK技术却拥有很大的
优点,在进行测图时,一人只需在基准站架好仪器,另一人背着仪器到
每个碎部点立杆并通过电子手簿输入特征编码记录数据,一般取3s作
为一个记录单元。在记录数据时,要求测量人员立点要准确,尽量稳住
对中杆,同时画出草图,以便内业整图时提供参考。点位精度在符合要
求的情况下。在测定一个区域内的地形、地物点位,测定完成回到室
内,再用传输线将数据导人微机,由专业绘图软件编制地形图。
3.3动态GPS在高速公路工程测量中的实际应用
动态GPS技术在高速公路测量中的应用主要表现在实时动态
(RTK)定位技术。由上节内容可知,RTK定位技术是以载波相位观测
值为根据的实时差分GPS(RTDGPS)技术,动态定位模式在高速公
路勘测阶段,可以完成横断面测量、地形测绘、纵断面地面线测量中、
桩测量等工作。在不需通视的情况下,这个测量过程测量l~3s,精度
就可以达到10~30mm的厘米级别,这种技术要比常规测量仪器(如
全站仪)要优越许多。因此RTK技术优越性十分明显:经可靠性检验
的厘米级精度的测量成果实时动态显示出来;减少了由于误差造成的不
必要的返工,从而提高了工程施工效率:作业效率高,每个放样点只需
要停留I~2s,流动站小组作业(1~3人)可完成中线测量5~10km。若用其进行地形测量,每小组每天完成0.8~1.5(km)的地形测绘,其
精度和效率是常规测量所无法比拟的;在中线放样的同时完成中桩抄平
工作:应用范围广一可以函盖公路测量(包括平、纵、横),施工放样,
监理。竣工测量,GIS前端数据采集诸多方面;如辅助相应的软件,RTK可与全站仪联合作业,充分发挥RTK与全站仪各自的优势。
4结语
本文主要是介绍了GPS技术在工程测量的运用情况,首先分析了
GPS测量的主要原理,通过了解GPS技术原理,可以更好的将这一技
术运用于实际实际运用中,然后通过这一原理跟传统的测量方法进行比
较,得出现有的GPS技术的特点。再从现有的技术特点出发,针对这
些特点着重分析了GPS技术在工程测量中的运用,这种测量方法主要