摘要:调速保安系统是汽轮机中的重要系统之一,调速保安系统的正常运行是保证汽轮机组正常工作的基本条件。相关工作人员对汽轮机调速保安系统进行故障诊断时,应该熟悉汽轮机调速保安系统各构件的工作原理和各构件之间的联系,进而根据相应的工作规定开展故障诊断和处理工作,以保证汽轮机调速保安系统正常运行,保证汽轮机组正常工作。
关键词:汽轮机;调节保安系统;常见故障;判断方法
引言
当汽轮机的调速保安系统出现故障之后,相关工作人员除了要按照图纸和工作流程进行故障检测和诊断外,还应该综合多种故障诊断与处理方法,进而提高检修工作的效率,缩短检修时间,尽快使汽轮机恢复正常工作。当出现的故障为软故障时,采取相应的措施可能会使故障暂时消失,但由于处理不彻底,还可能会导致故障频繁出现,进而影响汽轮机组正常工作。
1汽轮机调节保安系统常见故障类型
1.1生产厂家设计和制造不合理
在新汽轮机组设备引进并投入生产之后出现的故障,往往是由于设备生产厂家设计和制造不合理导致的,但这种故障也有可能在汽轮机组运行一段时间之后才会显现出来,因此,相关工作人员应该区别对待。
实例:某机组(东汽产N300-16.7-535/535-3型机组)的液压调节装置经过改造之后,其原来的液压调节系统全部改为电子调节系统,同时也对调节系统的管道和一些基本部件进行更换。但改造过程中,机组会出现跳闸情况,且高调门无法正常开启。改造后,在汽轮机跳闸后重新开机时,机组无法正常启动,工作人员将预热阀开启,待高调门前主蒸汽压力降低至4.4MPa时机组才能顺利启动。在检修过程中人们发现,将高调门阀套的4个Φ6进汽孔对角堵塞2个后可以对这一现象有所改善,但并没有全面消除。这种故障实际上是在电子调节改造过程中存在设计不合理的情况,进而导致高调门油动机的提升力不足而引起的系统故障,此时选择功率更大的油动机增加提升力才能有效解决该故障。
1.2施工人员大意安装
汽轮机组设备在安装过程中,工作人员的施工质量也会引起汽轮机调节保安系统故障。由于施工人员工作失误导致的故障主要表现为故障发生前设备可以正常运行,当其运行到某一环节时故障就会显现。对这一类故障的分析,重点是仔细检查设备的安装过程,进而根据施工人员的安装方式判断系统故障的原因。这种错误装配往往是在施工人员(包括技术人员)自认为正确的情况下进行的,因此,在判断故障时不能仅凭传统的思维分析,应该对相关部位大胆怀疑,逐一排查。
实例:某机组(东汽产N300-16.7-535/535-3型机组)经过扩容改造后,前期工作时调节保安系统的各参数十分稳定,系统一切正常,但当机组运行4个多月时,系统的调节油压力突然降低,进而引起机组跳闸。经过相关人员进行分析后发现,机组中某一喷油管的喷嘴被杂物堵塞,进而导致主油泵进油减少,最终使调节油压力下降。经调查后发现是某员工在安装喷油嘴部件时粗心大意将一些杂物遗留在系统中,进而引起堵塞。
1.3设备运行条件发生恶化
当设备的运行条件发生了变化就会影响设备的正常工作,一旦工作条件出现恶化,就可能出现设备突然故障。当汽轮机组设备突然出现故障时,应该重点分析机组内的油质、机组的运行工况等可能对调节保安系统造成不良影响的因素。
实例:某机组(东汽产N300-16.7-535/535-3型机组)开机前的静态特性试验完全正常。机组开机一年多后出现#2高调门缓慢关闭,继而其它汽门相继出现缓慢关闭现象。经全面检查,排除了外部各个部件存在缺陷的可能性。因此,汽门缓慢关闭就只有两种可能。第一种可能是汽门油动机进油滤网被异物堵塞,第二种可能是汽门油动机活塞内部泄漏。由汽门相继关闭现象分析显然第一种可能性更符合常理,如果油质出现问题相继堵塞各油动机进口滤网是可能的,而各油动机活塞同时出现内部泄漏不大可能。结果按这一思路检查各油动机进口滤网,发现各滤网均有较多树脂堵塞,原来是高压抗燃油系统中的再生滤芯破裂,再生树脂跑到系统中把滤网堵住,正是这个树脂造成了油动机的不正常现象,引起了机组停机事故。
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2汽轮机调节保安系统故障判断方法
2.1眼看
通过肉眼观察可以直接看出汽轮机组调节保安系统的漏油或非正常泄油情况,同时也能观察汽轮机组相应部位的动作情况以及油烟异常变色等情况。如,某汽轮机挂闸前EH油压出现下降趋势,经查明是EH油流量在挂闸前突然增大,因此,工作人员逐一排查可能出现漏油问题的转换器,并将其修复,之后油压便恢复正常。再如,某给水泵汽轮机在挂闸后安全油压过低且无法保持在固定数值,工作人员对滑阀、电磁阀等装置进行检查后都没有发现故障,之后仔细观察高压主汽门启动油压表在复位操作中有很小指示(正常情况下,在执行开主汽门操作前该压力表为0),故判断该故障是由于主汽门活塞座关闭不严导致的,将其消除后挂闸正常。
2.2手摸
当汽轮机调节保安系统出现故障之后,工作人员可以通过手摸的方式了解油泵、管路、液压结构等部件的振动情况,之后再根据专业设备进一步明确振动幅度、油温变化等情况,最后以此判断故障原因。如,某300MW汽轮机挂闸后ASP油压过低,工作人员通过手摸温度判断是回油箱的实验油门没有关严,将油门关严后故障消除。再如,某给水泵汽轮机挂不上闸,通过手摸感受到闸门的滑阀复位弹簧有卡涩的情况,更换弹簧之后故障消除。
2.3耳听
工作人员通过耳听可以根据系统振动和冲击产生的噪音来判断系统中的汽门和油动机是否能够正常工作,一些阀门的动作是否流畅等,这样一来就能避免大范围拆除部件进行检查,进而减少工作人员的工作量。如,某给水泵汽轮机挂闸后安全油压低,工作人员利用专门的听诊设备了解各阀门和油门控制器的工作状态后,判断系统管路存在漏油情况,进一步检查后发现是辅助油门控制器和安全油管接头漏油,处理后挂闸正常。
2.4更换易损件系统中的大多数故障由易损部件引起,因此很多故障只要根据同类现象通过直接更换易损件就可迅速排除。如,电液控制系统中的节流孔堵塞或逆止门卡涩是油系统进入杂质后导致再热主汽门调门打不开、系统OPC油压低的常见原因。
2.5调换同类部件
当分析后发现系统中同时存在多种元件故障而无法准确判定故障原因时,可以通过调换同类部件的方式逐一排除,进而将故障进行转移,明确故障原因和位置。调换时首先从方便拆卸的部件开始,这样可以大大节约故障排查时间。但用此方法前需周密考虑,确保损坏的元件除自身功能丧失外不会引起其他部件的损伤。
2.6隔离
因汽轮机调节保安系统故障检修工作会涉及到汽机、热控、集控运行等多工种的协调配合,因此一些软故障的定位工作较为困难,有时故障排查的工作量会非常大。当故障点可能存在的范围较大时,可以利用系统中的隔离门将故障范围明显缩小,便于进一步分析或采取临时隔离措施,如,断开阀门传动拉杆判明是油路的问题还是机械问题后,可以强制关闭一些不必要的装置,以免其对检修工作造成影响。
结语
相关工作人员应该认真学习汽轮机调速保安系统的工作原理和结构组成,同时在实际工作中不断总结经验,进而提高自身的专业能力。此外,工作人员还要在脑海中形成一定的思路对相关故障进行分析和判断,以便快速明确故障原因,及时解决故障,以保证机组的安全运行。
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中图法分类号:TK263.7 文献标识码:B
论文作者:李利
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/19
标签:汽轮机论文; 故障论文; 机组论文; 系统论文; 保安论文; 汽轮论文; 油压论文; 《电力设备》2018年第4期论文;