摘要：汽轮机调速系统由转速感受机构、传动放大机构、配汽机构和反馈机构四部分组成，随着我国汽轮发电机组建设规模不断扩大，汽轮机调速系统的故障诊断技术也得到关注，积极开展故障排除和技术操作质量是我们目前的首要工作，因此本研究尝试分析汽轮机调速系统失控的故障因素和具体解决方法，旨在优化汽轮机系统故障排除效果，促进汽轮机应用水平提升。
关键词：汽轮机；调速系统；常见故障；处理技术
引 言：
随着经济社会高速发展，我国社会科技水平也在不断提升，现代科学技术在社会生活、生产的各个领域中得到应用。汽轮机作为重要的生产设备，其在社会生产活动中应用范围不断扩展，也在一定程度上提升了生产活动效率。但是设备故障问题一直是困扰我们的重要课题，解决故障问题需要我们进行原因分析和排除技术研究，这也是本研究开展的主要目标。
1.汽轮机调速系统组成
汽轮机调速系统主要由液力执行机构、硬件和电子控制柜、控制系统软件共同组成。汽轮机调速系统电子控制柜由现场控制站、MACS-IIDCS系统组成。调速系统微处理器DPU是DEH核心，其是一个独立、完整的控制系统，具有CRT显示、系统检验、打印记录、控制操作等功能。现场控制站由硬接线手操盘、冗余服务器、操作回路、继电器盘、通讯网站等组成，系统软件主要是由DEH核心控制装置采用WindowsNT的MASC-II来控制，由QNX软件来操作主控单元，从而实现控制运算、自动切换、自诊断、通信以及信号处理和转换等功能。
2.汽轮机调速系统常见故障及处理技术
2.1系统部件卡涩
系统部件卡涩作为常见的系统故障，系统的活动部件出现运动缓慢或者静止状态的时候，一般就是由于部件卡涩造成的，除此之外，工况的变化造成的油压变动问题，当油压无法达到正常值的时候，也会发生这种情况，卡涩情况的常见致因是活动间隙结垢，比如调门阀杆和阀套就十分容易结盐垢。此外，油质不清洁和调节主件的锈蚀也容易造成部件卡涩。
2.2活动电磁阀带电而所有的主汽门不动作
主汽门活动试验操作过程中，当插动电磁阀带电、开启主汽门之后，系统活动不能够正常进行的时候，主要致因是由于主汽门活动试验的油路受阻，电磁阀带电后的阀体活塞没有活动；控制主汽门活动速度的节流孔受油路影响出现问题；主汽门活动和油动机活塞下部的高压油之间的排油路不顺畅等。针对上述问题，首先，需要检查A侧高压主汽门活动电磁阀的具体运行状态，拆除活动电磁阀，并接入220V的交流电源进行试验[1]，电阀门没有异常则可以排除这个原因；之后，进行油动机活塞下部的高压油和主汽门活动排油路问题排查，如发现存在工艺螺丝过长的问题，就可以基本判定为油管堵塞，及时处理，再次启动活动试验，测试有没有符合要求。
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2.3EH油泵的油压太低导致跳闸
油压的变化是因为系统的带电设备，比如保护电磁阀的组件，试验电磁阀以及电液伺服阀等动作频繁而造成的。当机组挂闸之后，油压就会产生变化，仔细分析研究油压产生波动的原因是电液伺服阀动作异常或者调节汽门上的安全阀上的节流孔留有杂质而发生堵塞，现场检查发现EH油的杂质含量比较高。但在清理调速汽门上按阀的节流孔之后，母管上的EH油压、AST以及OPC控制油压还是频繁变化[2]。拆下并检查中压调门的电液伺服阀发现滑阀的设计并不科学，应当对滑阀实施改进，即稍微增加滑阀的阀芯末端的尺寸，在电液伺服阀的摆线马达运行出现波动时，滑阀的阀芯也可以将油口有效封住，以免电液伺服阀的摆线马达不停变化导致油口出现泄油。经改造，机组重新启动定速及带负荷后，中压调门即使开至100％，高压油压、AST和OPC控制油压稳定，不再发生频繁波动现象。
2.4汽轮机转速下降
压缩机两段喘振阀的打开是由于汽轮机转速下降、压缩机流量降低进入了喘振区而引起；汽轮机转速下降的原因可能由以下几方面造成：①系统管网的高压蒸汽发生了较大变化；②表冷器真空度下降；③V1阀调速系统出现故障；④V2阀控制系统出现故障[3]；⑤汽轮机内部机械部分出现了故障，如喷嘴、叶片等。按上述原因排查，系统管网的高压蒸汽一直很稳定。从DCS中调出表冷器真空度（表压）的数据，没有发现异常，一直保持在－0.072MPa；为提升转速，汽轮机的调速系统自动将V1逐渐打开，主蒸汽用量逐渐增大，从207t／h增大到235t／h，初步判断V1阀调速系统工作正常；没有发现汽轮机振动的异常，汽轮机内部机械故障原因也可以基本排除。
2.5调节部件漏油
调节系统出现漏油情况就会导致油压达不到理想水平，这时候油动力输出出现问题，调节系统难以发挥原本的作用，迟缓运动导致调节系统元件性能损坏，造成系统功能。此外，生产安全性也会不足。导致系统部件出现漏油情况的原因是多样性的，包括部件磨损、腐蚀造成配合间隙过大；油动机的活塞缸壁局部磨损严重使油动机漏油；系统单向阀泄漏；以及调节油回路的油箱箱体上存在气孔、砂眼、未焊接透等缺陷，或不同油压等级的油路之间发生短路现象等[4]，上述现象比较常见，出现严重磨损和腐蚀情况的时候需要及时更换元件，装配过程中滑动部件重点检查，保证间距合理。
结 语：
汽轮机运行过程的调速系统运行状态关系着主机工作水平，一旦调速系统出现问题，则对汽轮机的安全性和稳定性会产生消极影响，因此当前的汽轮机调速系统故障诊断以及对策分析尤为关键，需要我们结合故障找出原因，针对性解决问题，以保证主机正常工作。现阶段的汽轮机调速系统故障原因分析和对策研究成果还不足，因此上文尝试分析汽轮机调速系统组成以及故障和处理技术，希望研究内容有参考价值。
参考文献：
[1]王晓鹏.浅谈汽轮机调速系统常见故障与处理技术[J].科技创业家，2013，15（02）：68-69，72-74.
[2]张宏宇.浅谈汽轮机调速系统故障处理技术[J].科技创新与应用，2016，15（02）：112-114，118-119.
[3]张宗军.汽轮机调速系统故障原因分析及处理[J].冶金动力，2015，04（10）：51-52，54-56.
[4]吴作根.浅谈汽轮机调速系统常见故障及解决方法[J].中国新技术新产品，2015，12（02）：126-127.
论文作者:孙苛萌
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/3
标签：汽轮机论文; 系统论文; 油压论文; 部件论文; 原因论文; 油路论文; 滑阀论文; 《基层建设》2019年第29期论文;