在线检查以及处理高压遮断电磁阀组故障论文_王耀平

(61032419840228xxxx)

摘要:本文阐述了某发电有限责任公司2*600MW东方汽汽轮机高压遮断模块电磁阀故障时,在不停机的前提下进行在线检查并处理的方法。

关键词:在线;检查;处理

Online checking and solving methods about the high voltage interrupter module electromagnetic valve’s fault

[Abstract]This paper expounds the Datang Hancheng No.2 Power Plant Co..Ltd’s 2*600MW,which from Dongfang Steam Turbine. Online checking and solving methods about the high voltage interrupter module electromagnetic valve’s fault.

[Keyword] Online Check Treatment

一、前言

汽轮机危急遮断器是汽轮机保安系统的“心脏”,当机组正常停机或紧急情况下的保护跳闸,均要求其快速、准确、可靠地动作,用以实现汽轮机安全油系统的快速遮断,以保护汽轮机本身不发生损坏并避免事故的扩大。

鉴于危急遮断器的极端重要性,其安全可靠性以及引起了高度重视。某发电公司二期汽轮机组曾经出现过高压遮断电磁阀组异常,经查为电磁阀线圈坏的情况。针对这一问题,我们分析了其产生的原因,制定了详细的安全、组织、技术措施,并对其进行了不停机在线线圈检查以及更换,达到了较为满意的效果。

二、某发电有限责任公司二期高压遮断模块系统简介

某发电有限责任公司二期2*600MW汽轮机为东方汽轮机厂生产的型号为NZK-16.67/538/538的亚临界、中间再热、单轴三缸四排汽、冲动凝汽式直接空冷机组,电液控制系统(DEH)采用美国西屋公司生产的OVATION控制系统。ETS系统采用美国GE Fanuc公司的90-70系列PLC,采用三重化GMR冗余设计。由三个独立的CUP、网络卡件组成,它们之间由GE公司的Genius Bus相连接。PLC对所有的输入输出信号采用三取二的的方式,实现的汽轮机主保护。

上图为汽轮机危急遮断阀组系统示意图1-1:DEH高压遮断电磁阀组是DEH中保证机组安全停运和防止运行中误动的重要组件,采用串接两组并联的电磁阀的典型设计。图1-1中左侧三个压力开关为安全油压力低开关,采用常闭接点,当其动作时,表示机组处于掉闸状态。机组进行挂闸操作,安全油压建立起来,表示挂闸成功。

高压遮断模块主要由四个电磁阀(5YV、6YV、7YV、8YV).二个压力开关(PS4、PS5).二只节流孔及一个集成块组成。正常情况下,四只电磁阀全部带电,这将建立起高压安全油压,条件是机组挂闸,使各调节阀油动机卸荷阀处于关闭状态。当需要遮断汽轮机时,四只电磁阀全部失电,泄掉高压安全油,快关各阀门。当5YV、7YV中任一动作打开,同时6 YV、8YV中任一动作打开,将机组高压安全油与排油接通,造成机组跳闸。电磁阀回路为直流110V,原理图如下图2-1:图2-1中3YV为机械停机电磁阀,其动作机组即跳闸。

三、故障现象及检查处理

某发电有限责任公司4号机组(下文简称4号机组)在2012~2013年度曾两次出现电磁阀组异常情况,一次表现为压力开关PS4报警(2012-10 5YV异常),一次表现为压力开关PS5报警(2013-01 8YV异常),DCS画面上四个电磁阀仍处于带电状态。

机组正常运行时,压力开关PS4、PS5处安全油压力为5.6 MPa左右,其中PS4为压力高报警,定值为7.8MPa,PS5为压力低报警,定值为3.9MPa。所以,机组正常运行时,压力开关PS4、PS5均不动作。

2012年10月20日21:00,4号机组突然出现PS4压力开关报警,DCS地雷报警,同时画面上PS4由绿变红,其余无异常。根据这一现象初步判断,应该是5YV或7YV电磁阀发生异常,但无法确定是电磁阀线圈的问题还是电磁阀本体卡涩问题。

首先,我们进行了常规的外观检查,回路中5YV、7YV电磁阀接线、插头均紧固,没有明显的故障点。其次,我们用最简单的方法检查电磁阀带电情况:用小螺丝刀或细铁丝来检查5YV、7YV电磁阀体是否有磁性,从而判断其电磁阀线圈是否带电。经过检查发现5YV阀体上无磁性,7YV正常,至此排除了阀体卡涩的可能性,同时锁定了问题所在:5YV电磁阀故障。至于具体是什么原因导致5YV电磁阀故障还需要进一步进行检查。

鉴于该回路的重要性,稍有差错即会引起机组跳闸,我们制定了详细的5YV电磁阀检查三措(技术、组织、安全措施),防止处理过程中扩大事故,引起严重的后果。技术措施如下:

3.1 运行确认4号机组运行稳定,未进行DEH系统任何试验;

3.2 为保证故障检查过程中系统安全稳定运行,在DCS将5YV及7YV动作信号退出扫描(drop42-sheet18,ETSTEST5YV、ETSTEST7YV退出扫描)。根据目前故障情况初步判断5YV动作异常,检查前先确认7YV电磁阀动作正常。7YV确认正常后再检查5YV电磁阀,首先根据故障现象确认故障点,然后对故障点进行处理;

3.3 确认7YV电磁阀正常运行且动作正常。检查具体措施为热控确认7YV电磁阀线圈、回路及电源正常,用万用表直流电压档在DEH继电器柜X5(直流回路)端子29、30处测量7YV电磁阀线圈电压为110V.DC,接线紧固。汽机专业确认7YV电磁阀处于正常动作状态;

3.4 确认7YV动作正常后,检查5YV电磁阀回路电源是否正常,电磁阀线圈是否正常,用万用表直流电压档在DEH继电器柜X5(直流回路)端子25、26处测量电压为110V.DC,接线紧固。机务确认电磁阀体无磁性。从而判断为电磁阀线圈问题;

3.5 根据检查结果,如果为回路电源及电磁阀线圈故障,由热控专业检查处理,对其进行更换。若电磁阀本体动作异常,由汽机专业检查处理;

3.6处理完成后,由设备部热控专业及汽机专业向现场指挥汇报检查工作结束。

四、处理过程中应注意的几个问题

检查人员应对该回路很熟悉,危险性有清醒的认识,处理过程果断、迅速、准确。当问题判断为5YV时,首先检查5YV电磁阀线圈电源,保险F4、F7是否正常?端子接线是否紧固?检查时不能采用打掉线重接的方法,只能是拧紧螺丝,轻拉接线。否则,有可能会扩大故障点,引起事故发生。其次,更换电磁阀线圈时,一定要确认清楚位置,以避免误动设备,引起跳机。处理工作结束后,应同机务人员共同确认,系统运行正常。

五、结束语

到现在为止,某发电有限责任公司二期汽轮机已经进行了两次危急遮断电磁阀组电磁阀不停机更换,并记录在案,以备以后特殊情况的分析、处理。

鉴于两次出现问题时,现象均是PS4、PS5报警,首先怀疑的是压力开关是否是误动(原出厂时,危急遮断模块压力开关PS4、PS5处无压力变送器)。为更直观的判断故障点,我们利用停机机会,在此处增加一台压力变送器并将信号送至DCS作为模拟量显示,安全油压力的变化情况能为出现异常时提供直观的判断依据。希望本文能对同类型汽轮机出现同类问题时的处理提供参考。

作者简介;

王耀平,身份证:(610324198402281018)。

论文作者:王耀平

论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期

论文发表时间:2017/7/31

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