摘要:正确处理汽机启动试运行中的真空打闸是保证调试人员的人身安全及汽机设备安全的前提,能避免恶性工程事故发生。汽机启动试运行中,在某些机组异常情况下,需要破坏真空打闸,实现汽机紧急停止,而在其他一些机组异常情况下,应避免破坏真空打闸。通过对真空打闸具体情况的分析,提出了防止汽机机轴弯曲、汽机进水、汽机超速、油系统着火、轴承断油和烧瓦等异常情况的解决方案,希望能对判断汽机启动试运行中是否需要破坏真空打闸起到前期知识普及的作用。
关键词:真空打闸;汽机;机轴弯曲;烧瓦;反事故措施
真空打闸即通过破坏真空来实现使汽机机组转速下降的目的,最终实现机组快速停机,从而避免机组事故的发生。汽机打闸可以通过电磁阀失电打开,迅速使安全油压达到合适的压力状态,并促使负荷卸载阀迅速打开,实现油动机的下腔室油很快泄去,并在弹性力的作用下促使阀门得以迅速关闭,从而阻断进汽源头。一种情况是电磁阀失电真空打闸,如润滑油压力降低、EH油压力降低、汽机轴振动、真空系数降低、汽机轴向位移偏大、膨胀差大等都会使电磁阀失电,完成真空打闸,还可通过中控室的远程操作启停按钮,使电磁阀失电打闸;另一种情况是常规的隔膜阀泄压促使阀门闭合,完成真空打闸,即通过处理低压安全油,完成隔膜阀的失压,促使泄油管路通道打开。
1调试中机组异常的真空打闸处理
1.1需要破坏真空打闸,实现汽机紧急停止情形
汽机的启动试运行过程中,若发生如下10种情况,需要破坏真空打闸,实现汽机紧急停止:
(1)汽机转速迅速上升并达到阈值,但应急保安装置仍停留在整定的转速值拒绝动作;
(2)汽机突发异常振动,但汽机保护联锁装置拒绝动作;
(3)汽机壳体发生轴金属的摩擦;
(4)汽机遭遇水流冲击;
(5)轴封部件发生摩擦起火;
(6)机组轴瓦温度或回油温度超出限值;
(7)轴承油压低至阈值,但保护联锁装置拒动;
(8)轴移超阈值,保护拒动;
(9)推力瓦温度超出阈值;
(10)汽机系统油着火,不能控制,危及机组运行。
1.2避免破坏真空打闸,阻止汽机紧急停止情形
汽机的启动试运行过程中,若发生如下7种情况,应避免破坏真空打闸,阻止汽机紧急停止:
(1)汽机的主蒸汽管道参数出现异常,超过出厂限值;
(2)油系统发生严重漏油,可能导致运行无法维持;
(3)汽机凝汽器真空下降,并达到阈值,但恢复速度缓慢;
(4)机组膨胀超出限值;
(5)炉、电跳机的联锁保护发生拒动;
(6)二次系统故障;
(7)管道破裂。
2反事故措施
2.1防止汽机机轴弯曲解决方案
(1)汽机启动应满足如下条件,否则禁止启动:
1)轴向位移、大轴晃动、低油压、振动保护以及胀差等相关计量表计正确显示,且为正常投入状态;
2)汽机汽缸温差、内/外壁温在厂家规定阈值范围;
3)厂家规定阈值≥主汽温度≥汽缸金属温度阈值+50℃,蒸汽过热度>56℃。
(2)汽机启停操作过程中预防措施包括如下9项:
1)在汽机启动前,应确保盘车时间在厂家阈值范围内,其中第一次冷启动前盘车时间应≥24h;
2)在提速或降速中,避免动、静摩擦,远程监控振动转速,避免临界停机,在轴振大于跳机阈值或机组出现撞击、摩擦时,应真空打闸停机;
3)出现振动停机情形时,需返回盘车状态,待消除故障后方可重新启动机组;
4)汽机停机即时启动盘车,盘车出现异常摆动和噪声,且电流超出阈值,应及时排查隐患,汽封磨损严重时,应将转子的高点布置在最高位,再采取关缸疏水措施,确保上、下缸温差,要随时监视汽机转子的弯曲度,在转子弯曲度正常的情况下,手动盘车180°,若盘车无法操作,应避免吊车强行操作;
5)对于盘车故障造成的停止盘车,应随时监视转子弯曲程度,弯曲程度偏大,需手动盘车180°,盘车修复后则应及时投入继续盘车;
6)检查停机记录后方可热态启动机组,一旦发现比较曲线异常,则应采取相应措施;
7)轴封供汽应与汽缸温度匹配,在盘车状态,轴封供汽抽真空后进行机组热态启动,轴封供汽至真空才是停机充分条件;
8)暖管期间,除保持盘车持续运行外,还应监视缸温并打开疏水门,避免水汽影响造成轴损坏;
9)启停汽机操作应符合各状态的典型启、停机曲线。
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2.2防止汽机进水解决方案
针对汽机进水,应采取如下措施:
(1)在启动机组时应确保汽缸疏水门为开,且疏水、暖管充分,温、压都应符合规范要求;
(2)热工系统监视报警反馈应完备,出现报警异常则远程操作阀门动作;
(3)在机组启、停过程中,应监视疏水阀的联锁完整性;
(4)严密监视蒸汽温度,出现降温异常,则停止降温措施;
(5)汽机机组有水冲击现象,则应紧急停机,并及时核查和关注汽机本体异常情况,及时准备投入盘车。
2.3防止汽机超速解决方案
针对避免汽机超速,应注意以下几点:
(1)启动机组前,保安系统试验应合格,确保主汽门以及调节汽门关合无卡阻,汽门关闭时延合格;
(2)汽机超速保护系统正常投入,严禁不能正常投入超速保护系统情况下启停汽机;
(3)严禁计量表计失效或显示错误情况下启停汽机;
(4)严禁油质及清洁度不合格情况下启停汽机;
(5)汽机调节系统维持额定转速运行,出现机组甩负荷情况,旁路系统联锁响应并动作,调节系统控制机组在允许转速下运行;
(6)出现负荷陡降或空载运行造成的不正常异响,出现转速急剧上升且振动急剧增大,即可判定汽机超速,若转速超出阈值并未跳闸,应及时真空打闸停机,关闭各主汽门、调节门;
(7)在联机试运行期间,应对阀门进行活动试验,避免出现阀门卡阻现象。
2.4防止油系统着火解决方案
防止汽机油系统着火可采取如下6种措施:
(1)消防设备应齐全并定期检查,火灾报警系统应经过当地部门审核并处于备机状态,准备随时强行切入;
(2)一旦发生灾情,应按照《电厂安全操作规程》进行专业灭火,并定期进行应急火灾演练;
(3)遇汽机本体威胁,应由急停实现火灾保护;
(4)严格管控厂区明火源头,对热力管道等热体进行保温紧固;
(5)加固油系统密封,一旦泄漏应及时处理,遇漏油渗漏保温层,应及时更换;
(6)试运行调试时禁止明火作业。
2.5防止轴承断油、烧瓦解决方案
避免汽机轴承断油以及烧瓦现象发生,应采取如下相应措施:
(1)在机组启动之前,需对油质进行合格检查,并确保油泵联锁处于试验正常位置且油系统、油泵可靠运行;
(2)厂区柴油机组备用可靠性高,联调逻辑正确;
(3)进、出油门悬挂操作警告牌,在油系统作业前,需得到汽机值长许可,并在专业人员监护下按操作票操作,同时严密监视油压变化;
(4)检修或作业时,油泵的主备用应自动切换工作;
(5)进行油位检查,并及时给油箱补油;
(6)应对油温进行远程控制,避免轴承油膜破坏,并控制稳定于45℃;
(7)远程监控机组轴瓦、推力瓦温度以及回油温度,异常情况报警输出并按规程进行相关操作处理;
(8)油压、瓦温、油温超出阈值,应迅速真空打闸停机;
(9)确保轴系振动正常,机组运行;
(10)定期检查直流电源系统正常工作,确保负荷容量、断路器级联配置合理,杜绝直流油泵无电源状态;
(11)在油压低的情况下,应正确联动事故油泵或交流油泵,严禁联动瞬间断油。
3结语
本文通过对真空打闸概念的分析,总结了在某些机组异常情况下,需要破坏真空打闸,实现汽机紧急停止,而在其他一些机组异常情况下,应避免破坏真空打闸。然后结合对打闸停机的分析,进一步提出了防止汽机机轴弯曲、汽机进水、汽机超速、油系统着火、轴承断油和烧瓦等异常情况的反事故措施。正确处理汽机启动试运行中的真空打闸是保证调试人员的人身安全以及汽机设备安全的前提,本文系统地总结了调试启动汽机的反事故注意事项,希望能对普及汽机启动试运行过程中是否需要破坏真空打闸的相关知识,避免恶性工程事故的发生有所帮助。
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论文作者:刘贝贝
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
标签:汽机论文; 真空论文; 机组论文; 阈值论文; 异常论文; 系统论文; 联锁论文; 《基层建设》2019年第24期论文;