1000MW东汽给水泵小汽轮机速关阀工作原理及常见故障分析

2x1000MW级汽轮机发电机组调节汽阀卡涩的原因分析及处理方法摘要：本文以东方汽轮机2X1000MW汽轮机NJK1000-28-600/620为例，就汽轮机调节汽阀卡涩的原因进行了分析、采取了积极有效的处理方法，并进行了实践检验和效果评价，为其它类似问题的解决提供借鉴。

关键词：调节汽阀；卡涩；处理一、问题的提出汽轮机是东方汽轮机有限公司生产的1000MW超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机，型号为NJK1000-28/600/620；汽轮机高压内缸为圆筒缸设计，采用全周进汽，无调节级。

高压阀组水平放置在高压模块两侧，调节汽阀出口直接插入高压内缸进汽室。

中压联合阀竖直布置中压缸两侧，同样阀门出口直接插入中压内缸进汽室，并采用碟簧支架固定在平台上。

高压部分共有2个主汽阀，2个调节汽阀和2个补汽阀。

机组采用节流配汽（全周进汽）：高压部分2个调节汽阀根据控制系统的指令按相同的阀位开启，对应于2组进汽口同时进汽，进汽中心线与进汽腔室中心线相切，即切向进汽布置方式。

补汽口设计在高压5级后，分别从高压外缸上下半进汽。

再热蒸汽通过2个中压联合汽阀从汽缸上下半右、左两侧分别进入中压部分，中压部分为全周进汽，因此中压调节汽阀仅采用节流调节方式运行。

中压联合汽阀内主汽阀和调节汽阀共用１个阀座，由各自独立的油动机分别控制。

在机组投入商业运行后，特别是#1汽轮发电机组，每月做阀门活动试验时，出现调节汽阀卡涩，严重影响机组安全稳定运行。

二、原因分析通过日常对机组抗燃油油质的化验，抗燃油油质按照国家规定为NAS6级，而本汽轮机抗燃油为NAS5级，超过国家标准，从阀门及油动机方面查找原因，设备无卡涩现象，对油动机前的滤芯及伺服阀的滤芯进行检查，发现伺服阀的滤芯堵塞较为严重，通过多次更换伺服阀后检查，确定原因有以下可能：1、已经被污染的新油:虽然液压和润滑油是在比较清洁的条件下精炼和调合的，但油液随后的存储运输直到进入系统的过程中，会被管道、容器中存在的污染物(金属屑、橡胶颗粒、砂子、氧化皮、铁锈、纤维等)污染。

1000MW机组汽轮机单阀故障关闭异常分析摘要：某超超临界百万机组在投入AGC正常运行中，运行人员监视发现主机#2瓦相对振动频繁报警，最高达130um,而绝对振动值及轴瓦温度无较明显变化，本文主要对主机振动上升原因进行分析，后续处理过程进行详细说明，对同类型机组发生类似故障提供借鉴。

关键词：汽轮机；异常振动；轴系；中压调节门1引言机组投产至今，已稳定运行一年有余，汽轮机方面未发生异常，本次事件从发生到解决历时半个月左右，从发现问题到制定方案，再到方案的实施，最后解决问题，各方把握十分到位，结果相对来说很成功，本文主要对问题的发生，发现，处理进行分析，为同类型机组运行、事故处理提供经验数据。

2机组介绍：该电厂汽轮机由上海汽轮机有限公司和德国SIEMENS公司联合设计制造的超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、反动凝汽式汽轮机。

汽轮机四根转子分别由五只径向轴承来支承，除高压转子由两个径向轴承支承外，其余三根转子均只有一只径向轴承支承，这五个轴承分别位于五个轴承座内。

汽轮机采用全周进汽加补汽阀的配汽方式，高、中压缸均为切向进汽。

高、中压阀门均布置在汽缸两侧，阀门与汽缸直接连接，无导汽管。

蒸汽通过高压阀门和单流的高压缸后，从高压缸下部的两个排汽口进入再热器。

蒸汽通过再热器加热后，通过两只再热汽门进入双流的中压缸，由中压外缸顶部的中低压连通管进入两只双流的低压缸。

3事故前工况2019年3月28日17:57分，机组负荷830MW，AGC投入，给水流量1915t/h,蒸汽流量1835t/h,机组背压4.6KPa/3.9KPa，轴封压力3.5KPa,轴封温度315℃，主机润滑油压力0.43MPa，润滑油温度50℃，主机两个高压调门开度均为37%，两个低压调门全开。

4异常情况介绍2019年3月28日17:58分，机组负荷突然由830MW降低至800MW，对主汽门、调门、煤水比、煤量、给水流量、主机背压进行检查均未发现明显变化，询问值长告知机组一次调频也未动作，但主机#2瓦振动确明显上升至报警值80um,最高至142um，并频繁报警。

给水泵汽轮机抽汽调节阀异常关闭故障诊断及处理摘要：中压调节阀是电站中汽轮组的关键构成部件之一，在火电机组汽轮机中压缸的启动与运转过程中，中压调节阀能够控制汽轮机组整体的转速以及初始负荷数值，中压调节阀一旦出现卡涩故障，便有可能导致电厂整台机组无法正常运转。

而在具体的检修过程中，有关中压调节阀的处理时间较长，不仅会影响机组整体的运行质量，同时可能延误工程工期。

因此，及时且精准的故障检测与优化处理是火电机组稳定运行、安全生产的基础，同样也是获得广大用户信任的关键。

关键词：给水泵汽轮机；抽汽调节阀；异常关闭；故障诊断；处理引言在发电系统中，发电机起动过程失效是一个非常常见的问题，也是一个很难处理的问题。

作为能源转化的重要动力设备，在日常工作中出现的异常振动是最突出的问题。

引起汽轮机异常振动的因素多种多样，对其进行故障分析具有很高的专业性，对汽轮机的不正常振动进行有效的处理，做好故障原因的析和处理，能保证机组的正常工作。

1中压调节阀介绍火电机组汽轮机的中压调节阀通常由阀杆、阀芯、套筒、蝶阀、阀座、阀壳与执行机组共同构成。

其中，中压调节阀阀芯设置有预启阀装置，能够在阀门开启情况下降低机组所需要的提升力，相对独立又紧凑的结构设计，能够保障中压调节阀在开启或停机状态下不受其自身状态的影响，实现更快速、稳定的启停机需求。

中压调节阀中的蝶阀亦可称为翻板阀，它是作用于火电机组管道中一种结构简单的高效性调节阀，可围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的目的，能够对火电机组管道内的各种流动介质起到断流、限流等作用。

2维护检修火电厂汽轮机辅机的重要作用意义目前，我国以科技发展为主要导向进行经济快速发展，国民生活质量已经有了很大的提高。

对生活质量的高要求在日常生活中就表现为对电力的大量需求。

我国国民体量大，地域辽阔，大量的用电需求近年来对我国的电力系统的考验非常大。

不仅是我国，在全世界来看，电力的供给都是一个非常需要关注的问题。

目前，在很多国家已经出现了电力短缺无法满足需求的现象。

微机电液控制系统说明书1 概述随着电站控制系统自动化水平的日益提高，原来的液压机械调节系统已不能适应锅炉给水量的自动调节要求，因此，微机电液控制系统便得到广泛的发展和应用。

东方汽轮机厂给水泵小机上配置了高压抗燃油微机电液控制系统，简称MEH （其中包括小汽轮机危急遮断器，简称METS ）。

这是新一代控制系统，它是由我厂进行系统设计，并且依照用户的要求装载应用软件，该系统可靠性好，操作简单灵活方便。

该MEH 以高压抗燃油为工作介质，以电液伺服阀为液压接口设备，以高低压调节阀油动机为执行机构，构成一套完整的MEH 控制系统，控制给水泵汽轮机的转速，满足用户的要求。

本说明书中，关于手动，转速自动控制，锅炉自动三种控制方式的转速范围最终应以主机启动运行的说明书为准。

2 控制系统原理锅炉给水泵汽轮机用于驱动大型电站锅炉给水泵，满足锅炉给水的要求。

MEH 控制原理图见2-1。

机组在启动和正常运行过程中，通过测速板采集机组的转速，开关量通过开入板送到控制回路上，DPU 将这些信号进行判断、分析、计算，再综合LVDT 返回的信号，输出控制信号到伺服阀，通过伺服阀来改变调节阀的开度，控制进入给水泵汽轮机的蒸汽流量，改变汽轮机的转速。

当汽机转速变化时，它所控制的给水泵转速也随着变化，给水泵的出口流量变化，从而达到对锅炉给水流量的要求。

本机组有两个汽源。

一个工作汽源，来自主机四段抽汽；一个备用汽源，来自再热器冷端蒸汽。

工作汽源（主机四段抽汽）和备用汽源（再热器冷端蒸汽）都用同一个蒸汽室—喷嘴室，采用喷嘴配汽。

进汽系统示意图见图2-2。

不同工程的工作汽源和备用汽源可能略有不同。

冷端蒸汽）（主机再热器备用蒸汽进口图2-2 MEH 进汽系统示意图图2-1 MEH控制系统原理图本机组采用低压辅助汽源启动。

启动过程中，辅汽通过逆止阀、电动闸阀、低压主汽阀、低压调节阀进入给水泵汽轮机，此时抽汽逆止阀、切换阀均关闭。

随着大机负荷的上升，工作蒸汽参数也随之上升。

给水泵汽轮机速关阀常见故障分析李凯飞摘要：针对给水泵汽轮机在启动过程中经常出现速关阀无法开启的故障，结合速关阀工作原理，分析故障发生原因并提出解决办法，同时提出了预防控制措施，确保小机正常运行。

关键词：给水泵汽轮机；速关阀；速关油压低；无法开启；超临界600MW机组给水泵汽轮机（以下简称小机）在启动过程中，多次出现挂闸不成功，速关阀无法开启的现象。

经过原因排查和处理，最终都能正常开启，其中分别有控制回路、速关组件电磁阀、插装阀等多种设备故障原因造成。

本文通过对阜阳电厂出现的多次小机速关阀故障进行分类分析，提出解决办法和防范措施，提高小机启动的可靠性。

1 设备概述1.1 速关阀结构及工作原理小机为杭州汽轮机有限公司生产的NK63/71/0型号。

小机设计有两路汽源，配汽机构设计有主汽门（在紧急情况下，起快速切断起源的作用，因此也称速关阀），调节阀和管道调节阀。

速关阀水平安装在汽轮机进汽室，速关阀的开关由油动机控制，油动机主要有油缸、活塞盘、弹簧及密封件等组成。

油缸部分是速关阀开启和关闭的执行机构。

在通过启动调节系统的操作开启速关阀时，油缸部分相应如下动作：启动油通至活塞右端，活塞在油压作用下克服弹簧力被压向活塞盘，使活塞与活塞盘的密封面相接触，之后速关油通入活塞盘左侧，随着活塞盘后速关油压的建立，启动油开始有控制的泄放，于是活塞盘和活塞如同一个整体构件在两侧油压差作用下，持续向右移动直至被试验活塞限位，由于阀杆右端是与活塞盘连接在一起，所以在活塞盘移动的同时速关阀也就随之开启。

速关阀的关闭由保安系统操纵，如果保安系统中任何一个环节发生速关动作，都会使速关油失压，在弹簧力作用下，活塞与活塞盘脱开，活塞盘左侧的速关油从回油处排出，活塞盘连同阀杆、阀碟即刻被推至关闭位置。

1.2 速关组件原理速关组件用于汽轮机遥控启动，就地停机，遥控停机，速关阀联机试验及危急遮断油门自动挂钩。

速关组件通过油路控制速关阀的启闭。

汽轮机调速系统的基本原理及常见故障的分析和处理汽轮机调速系统通常由机械调速器、液压调速器、电气调速器等组成。

机械调速器是通过机械连杆、牵引机构等实现的调节系统，液压调速器是通过液压控制元件和传动装置实现的调节系统，电气调速器是通过电气信号和伺服机构实现的调节系统。

这些调节系统通过传感器感知汽轮机输出转矩和转速信号，通过控制机构反馈调整进排汽量，以维持稳定的转速。

常见的汽轮机调速系统故障可以分为机械故障、液压故障和电气故障等几大类。

机械故障可能包括齿轮磨损、轴承损坏、连杆松动等问题，这些故障会导致调速器无法准确控制汽轮机转速。

液压故障可能包括压力不稳定、油管泄露、筒体堵塞等问题，这些故障会导致液压调速器失去对进排汽量的精确控制。

电气故障可能包括传感器故障、控制信号传输故障、电机故障等问题，这些故障会导致电气调速器无法正确感知和控制汽轮机转速。

对于机械故障，需要及时进行检修和维护，更换磨损或损坏的部件，保证调速器的运转正常。

对于液压故障，需要检查液压系统，清洗或更换堵塞或泄露的部件，调整液压压力，确保液压调速器能够稳定工作。

对于电气故障，需要检查电气系统，修复或更换故障部件，保证电气调速器能够准确感知和控制汽轮机转速。

此外，还需进行定期的维护和保养工作，检查油品质量，清洗调速器内部，校正传感器，检查控制系统的参数设置，并进行必要的调整和校准，以确保汽轮机调速系统的稳定性和可靠性。

综上所述，汽轮机调速系统的基本原理是通过调整汽轮机的进排汽量来控制转速的稳定。

常见故障主要包括机械故障、液压故障和电气故障，分别需要采取适当的维修和维护措施，保证调速器的正常运行。

定期的维护和保养工作也十分重要，能够提高调速系统的稳定性和可靠性。

汽轮机速关阀故障浅析[摘要]：公司某装置离心机的汽轮机部分出现速关阀阀体泄漏蒸汽，油缸部位漏油的故障，严重影响装置的安全平稳生产和机组的正常运行，与兄弟企业沟通，发现对此部件的维修经验少之又少。

[关键词]：速关阀故障泄漏引言：某装置离心机的汽轮机部分自上次大修开工后运行开始，就出现速关阀阀杆与压紧螺母配合处存在蒸汽微漏、速关阀油缸活塞杆与油缸密封件配合处渗油的问题，运行半年多，速关阀油缸渗油问题突然转变成了漏油，且泄漏量相对较大，为了安全生产的需求，决定停工处理设备故障。

1汽轮机速关阀工作原理与结构：1.1速关阀原理速关阀又名称为主汽门，它是主蒸汽管路与汽轮机之间的主要关闭机构，在紧急状态时能立即节断汽轮机的进汽，使机组快速停机，对机组起到保护作用，速关阀开启和关闭的执行机构主要靠油缸部分。

速关阀在运行过程中，速关阀通过速关油克服弹簧的阻力保持开启。

当速关油失压时，在弹簧的作用力下，油缸内的活塞盘与活塞会脱开，速关油与排油口相通，使速关油瞬间泄去，活塞盘与阀杆、主阀碟被推向关闭位置。

启动油通至活塞外侧端，活塞在油压作用下克服弹簧力被压向活塞盘,使活塞与活塞盘的密封面相接触，从而使通入速关油时速关阀能够动作打开速关阀。

汽轮机停机时速关阀是关闭的，在汽轮机起动和正常运行期间速关阀处于全开状态。

速关阀阀壳与汽缸进汽室是整体构件，因此，速关阀不带单独的阀壳。

速关阀水平装配在汽缸进汽室侧面，根据进入汽轮机新蒸汽容积流量的大小，一台汽轮机可配置一只或两只速关阀。

1.2速关阀结构速关阀主要由阀、油缸和支座三部分构成，其结构如图1 所示。

阀体部分主要由件1～9 和件阀座组成。

主蒸汽经由蒸汽滤网（3）通至主阀碟（1）前的腔室，在速关阀关闭状态，阀碟在蒸汽力及油缸弹簧（17）关闭力作下被紧压在阀座（23）上，新蒸汽进入汽轮机通流部分的通路被切断。

在主阀碟中装有卸载阀（2），由于在速关阀全开之前调节汽阀是关闭的，所以在速关阀的开启过程中，当卸载阀开启后，主阀碟前后蒸压力很快趋于平衡，这样就使得主阀碟开启的提升力大为减小。

汽机技术小汽轮机速关阀（组件）结构和工作原理导读型号为NK63/71/0的单缸、轴流、反动式纯凝汽给水泵小汽轮机，其危急保安系统是小机控制油系统的重要组成部分。

来自主油泵出口的润滑油，通过调节油滤网供给的汽轮机的保安系统用油。

该系统主要起到机组的安全保护作用，同时提供速关油，当机组出现情况时切断速关油，快速关闭速关阀使得机组可以安全停机。

危急保安系统主要包括4个部分，分别为速关组件、危急保安器、危急遮断油门和速关阀（油缸部分）。

一、速关组件1、概述速关组件用于汽轮机就地启动，就地停机，遥控停机及速关阀联机试验及危急遮断油门自动挂钩。

速关组件适用于采用电液调节系统的汽轮机。

速关组件是将调节系统中一些操作件集装在一起的液压件组合，它不仅使操作便捷，并且也使得油管路及电气线路的布置趋于合理、简化。

在本体（2）中加工有与原理图相应的内部油路并装入插装阀（图2中DG16、DG40）等液压元件,本体的不同侧面装接这实现速关组件功能所需的操作件并留有外管路接口,操作件安装位置及各油路接口均有与原理图一致的相应标记。

本体与固定在基础上的支座（7）用螺栓连接。

速关组件的回油口由本体的回油口汇入回油管。

图 1 速关组件结构和外形1-试验阀 2-溢流阀 3-启动油电磁阀 4-停机电磁阀 5-速关油电磁阀6-电液转换器 7-支座 8-停机电磁阀 9-本体 10-手动停机阀 A-操作侧2、速关组件的功能及其工作原理速关试验阀（1）2309，用于速关阀遥控试验，做试验时速关阀得电，压力油P便于试验油H1接通，速关阀关动作；速关阀失电，压力油P被封堵，试验油H1与回油T口相通，速关阀全开。

启动油电磁阀（3）1843，速关油电磁阀（5）1842，它们与溢流阀（2）1853一起遥控开启速关阀。

下图所示为1842与1843都不带电状态，启动时同时带电并开始计时，由于1842的P与B，A与T成通路，于是DG16插装阀关闭，切断E1与E2通路，速关油E2油压为0；同时1843的P与B成通路，启动油F与开关油M建立压力，危急遮断油门自动挂闸。

汽轮机阀门关闭超时原因分析与解决方案探讨摘要：阀门是汽轮机的关键部件之一，其关闭时间是否超出规程要求将直接影响到机组的安全。

针对许多电厂都存在主汽阀、调节阀和抽汽逆止阀的关闭超时问题，本文从机械和热工两方面出发，对主汽阀、调节阀和抽汽逆止阀的关闭超时问题进行了分析，并提出了合理的解决方案，对其它电厂解决相似问题具有一定借鉴意义。

关键词：汽轮机；阀门关闭超时；解决方案引言在电厂运行工作的过程中，汽轮机是必不可少也是尤为重要的器件设备。

汽轮机阀门总关闭时间是指由发出跳闸指令至油动机关闭的全过程时间，若阀门关闭超时，可能会导致汽轮机在停机或甩负荷时超速，给机组带来极大的超速风险，不利于机组安全稳定运行。

大多数电厂在做主汽阀、调节阀和抽汽逆止阀的关闭时间测试试验的过程中，都发现了阀门关闭超时问题的存在，鉴于此，本文就阀门关闭超时原因进行分析，并提出了解决方案。

1.阀门总关闭时间的构成阀门总关闭时间主要由3部分构成：控制回路延时时间、机械延时时间及阀门纯关闭时间[1]。

Ttotal=Tctl+Tdelay+Tshut（1）式中，Ttotal为阀门总关闭时间，也就是从跳闸指令发出到阀门完全关闭的全过程时间，s；Tctl为控制回路延时时间，也就是从跳闸指令发出到继电器动作的时间，s；Tdelay为机械延时时间，也就是从继电器动作到阀门开始关闭的时间，s；Tshut为阀门纯关闭时间，也就是阀门从开始关闭到完全关闭的时间，s。

控制回路的延时时间主要是控制器的扫描周期，有些电厂的跳闸回路经过ETS控制器，所以一般是指ETS控制器的扫描周期。

如果跳闸信号为台盘手动打闸信号，那么跳闸回路走硬接线，不经过继电器，此时控制回路的延时时间为0。

机械延时时间主要与油路有关，电磁阀动作时泄油到阀门动作需要一个过程，因此从电磁阀动作到阀门开始关闭也有一段延时。

阀门纯关闭时间就是阀门本体的关闭时间，该时间真实地反映了阀门自身的工作特性。

汽轮机速关阀工作原理汽轮机速关阀是汽轮机控制系统中的关键部件之一，它的工作原理对于汽轮机的运行和性能表现起着至关重要的作用。

本文将深入探讨汽轮机速关阀的工作原理，并分享一些关于它的观点和理解。

一、汽轮机速关阀的作用和意义汽轮机是一种通过压力能转化为机械能的热能转换装置。

在汽轮机的运行过程中，需要严格控制燃料供应和蒸汽流量，以保持汽轮机的稳定运行和高效性能。

而汽轮机速关阀则是控制蒸汽流量的关键装置，它通过调整阀门的开度来控制蒸汽流量，从而实现对汽轮机输出功率的调节。

汽轮机速关阀的作用在于维持汽轮机在不同负荷条件下的稳态运行，并在负荷突变时快速响应以保护汽轮机的安全运行。

它承担着在负载波动时控制汽轮机输出功率和蒸汽流量的重要责任，同时也影响着汽轮机的转速、效率和稳定性。

二、汽轮机速关阀的工作原理1. 设定目标负荷值在汽轮机运行前，操作员会根据系统需求设定目标负荷值。

这个负荷值取决于电力网的需求以及整个供电系统的平衡要求。

2. 测量实际负荷值汽轮机速关阀控制系统会通过传感器测量实际负荷值，根据实际负荷值和目标负荷值之间的差异来调整汽轮机输出功率。

3. 比较并计算差值控制系统会比较实际负荷值和目标负荷值之间的差值，并将差值传递给汽轮机速关阀控制器。

控制器根据这个差值计算出需要调整的阀门开度。

4. 调整阀门开度汽轮机速关阀控制器会将计算出的调整值转化为相应的阀门开度命令，然后将该命令发送给汽轮机速关阀执行器。

执行器根据接收到的命令调整阀门的开度，从而控制蒸汽流量。

5. 反馈和调整控制系统会不断地监测实际负荷值和汽轮机输出功率，并根据反馈信息对阀门开度进行调整。

通过不断的反馈和调整过程，控制系统能够将实际负荷值逐渐调整到目标负荷值附近，实现汽轮机的稳态运行。

三、对汽轮机速关阀工作原理的观点和理解1. 稳态性能汽轮机速关阀对于汽轮机的稳态性能具有重要影响。

合理地控制阀门开度可以使汽轮机在不同负荷条件下保持较为稳定的输出功率和转速，从而提高汽轮机运行的可靠性和经济性。