摘要:LVDT在汽轮机控制中,虽然非常小,但是它对系统的影响确是巨大的。通过某电厂600MW机组一次高调门LVDT反馈杆脱开故障处理,简述了汽轮机阀门控制中LVDT的重要性,希望引起广大电厂同仁的重视。
关键词:高调门;LVDT;反馈;脱开;处理
1前言
某电厂汽轮机为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产,型号为NZK600-16.7/538/538-2型,型式为亚临界、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽、直接空冷凝汽式。汽轮机采用高中压合缸结构,两个低压缸均为双流反向布置。汽轮机共设有两个高压主汽门(TV)、四个高压调速汽门(GV)、两个中压主汽门(RSV)和四个中压调速汽门(IV),于2008年投入运行,DEH调节系统,一直运行正常。2017年1月发现2号机在正常运行时,#3高调阀LVDT反馈杆突然脱开,#3高调阀大开。下面我们对这起故障,做一详细情况介绍、分析,希望能够对从事DEH维护工作的技术人员有参考作用。
2故障发生及处理经过
故障发生时机组状态,机组负荷407MW,汽轮机顺阀控制,#1、#3、#4号高调门开度27.3%,#2高调门开度为0%;运行监盘发现#3高调门指令与反馈不一致,指令为28%,反馈为-4.9%,各项参数均正常;将#3高调门解为手动,稳定机组当前负荷值400MW,派人到就地检查发现#3高调门LVDT反馈杆脱落,与#1、#4高调门比较后发现#3高调门就地实际开度较大,接近100%;造成#3高调门接近全开的原因为#3高调门指令为28%,但反馈为0,则#3高调门指令与反馈至偏差大,而实际开度为28%,于是DEH一直发开指令,导致#3高调门实际阀位全开。
热控办票准备将脱落的LVDT反馈杆与固定端连接起来,但考虑到#3高调门指令与阀门实际开度相差太大(指令28%,阀门开度100%),反馈杆连接过程中可能引起#3高调门阀位波动,连接反馈杆前必须将#3高调门阀位关到0;为了保证在关闭#3高调门的过程中各项参数稳定,减少扰动,将顺阀切为单阀运行;就地缓慢关闭#3高调门供油手动门,让3号高调门在弹簧力作用下缓慢关闭,当#3高调门阀位停止关闭时,远方DCS将#3高调门指令修改到0,#3高调阀实际阀位突关到0,负荷由400MW突降至353MW,主汽压力突升了0.5Mpa,汽包水位突降至-153mm;通过分析,由于#3高调门供油手动门虽然关闭,但#3高调门在弹簧力作用下关闭到一定阀位,由于油缸下部有油,故无法关到0,还有15%左右的开度,当DCS将指令给到0后,伺服阀由于指令和反馈一致且阀位指令为0,故伺服阀切至有压回油与油动机下缸联通,3号高调门突关,导致上述参数异常(如图所示)。
热控将#3高调门LVDT反馈杆连接完毕,就地将#3高调门供油手动门打开,远方手动打开#3高调门,当开度与其他3个调门开度一致后投入自动,恢复正常运行方式。
3原因分析
3.1 LVDT工作原理
LVDT是线性可变差动变压器缩写,属于直线位移传感器。工作原理简单地说是铁芯可动变压器。它由一个初级线圈,两个次级线圈,铁芯,线圈骨架,外壳等部件组成。LVDT工作过程中,铁心的运动不能超出线圈的线性范围,否则将产生非线性值,因此所有的LVDT均有一个线性范围。LVDT为铁心可移动的直线型线性差动变压器。由1组初级线圈、2组次级线圈及铁心等组成。若在初级线圈上施加一个幅值频率恒定的激励源,在2组次级线圈中就会感应出频率相同电压信号。当铁心随油动机活塞杆移动时,若铁心靠近次级线圈1,则次级线圈1上的感应电压会增强,同时次级线圈2上的感应电压由于远离铁心会减弱。反之亦然。两次级线圈感应电压的差值即可表示油动机活塞杆移动的位置,即油动机行程。
3.2高调阀LVDT反馈杆脱落原因分析
机组高调门LVDT反馈杆为单杆安装,可靠性较差,机组长期处于AVC调节,负荷变化频繁,高调门阀位变化频繁,那么故障引起的原因,我们认为是由于高调阀阀位动作频繁,伺服阀频繁动作,阀门过汽量变化引起振动及伺服阀动作引起的低频振动共同作用,导致高调门LVDT反馈杆固定螺栓松动、脱开;另LVDT的安装位置不妥,安装使LVDT处于高温度环境下,如果周围保温没能处理好也易引起LVDT故障。
4结束语
LVDT在汽轮机控制中,虽然非常小,但是它对系统的影响确是巨大的。往往大家对它的动作及安装并不重视,故障处理也容易被人们忽视,所以我们定期一定要检查,连接的钢性,确保LVDT和阀的同步运动。通过这起故障,我们在处理类似故障时,应该本着先外后内、先简单后复杂的处理原则,在现场观察要细致、要专心,以利于我们处理问题解决问题。
论文作者:侯少辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/8
标签:调门论文; 反馈论文; 次级线圈论文; 高调论文; 指令论文; 汽轮机论文; 铁心论文; 《电力设备》2017年第10期论文;