汽轮机热工控制系统故障分析及处理.pdf

2 0 1 2年 0 8月 第 4 0誊 第 4期( 总第 2 2 1 期) Aug 2 0 1 2 Vo 1 4 0 No 4 ( S e r No 2 2 1 ) 汽轮机热工控制系统故障分析及处理 De f a u l t An a l y s i s a n d Tr e a t me n t f o r Tu r b i n e Th e r ma l C o n t r o l S y s t e m 冷桂森 ， 孝延军 ( 大唐珲春 发 电厂 ， 吉林珲 春1 3 3 3 0 3 ) 摘 要 ： 介绍 了大唐珲春发 电厂汽轮机热工控制系统 D E H V的特点 ， 就机组运 行、 检修 和停备期 间中阀 门控制 出 现 的问题 、 E H油 系统影响 、 DE H 设备检 修时 出现 的问题进行 了分析 ， 给出 了处 理措施 ， 以提高 D E H V 系统 可靠 性 ， 保证 机组安全稳定运行 。 关键词 ： 汽轮机热工控 制系统 ； V C C卡调试儿 V DT传感器 ； E H 油系统 中圈分类号 ： TK2 6 4 2 文献标志码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 9 5 3 0 6 ( 2 0 1 2 ) 0 4 0 0 4 4 0 2 汽轮机热工控制系统能够精确地将现场的模拟 信号转化成数字信号 ， 并且通过计算机的运算 ， 有效 地对汽轮机的启动和运行进行监视、 保护和运算 ， 保 证机组安全稳定运行 ， 提高机组的可利用率 。 大唐珲 春发电厂( 以下简称珲春厂) 2台 3 3 0 MW 汽轮机组 于 2 0 0 6年投 产 ， 采 用 的是 AL S T HOM 3 3 0 MW 汽 轮机 ， 汽轮机缸体部分为高中低压缸布置 ， 汽轮机控 制系统采用 DE H V 型数字电液( D E H) 控制系统 ， 用于控制机组 的 2个高压主汽门、 2 个 中压主汽门、 2 个 中压 调 节汽 门 、 4个 高压调 节汽 门 。机 组启动 初 期采用中压缸启动方式 ， 当条件满足后可手动、 也可 自动切至高压缸运行方式 ， D E H V控制系统具有控 制机组的启动升速即转速控制、 负荷控制 、 高中压缸 切换 、 阀门试验、 超速保护等功能。本文就机组运行 和设 备维护过程中 阀门控制 出现的问题、 E H油 系 统影响、 D E H设备检修时出现的问题进行分析。 1 机组运行时 的故障分析与处理 1 1 高调 门工作不正常 a 。 机组正常运行时， 负荷不变 ， 1号高调门突然 关闭。查看逻辑 ， 调门指令已经输出， 检查接线无松 动现象 ， 初步判断是就地设备出现故障。 处理时首先 将机组协调切除， 投入 DE H 功率 回路 ， 在总控软件 中将 1 号高调 门指令强制为零 。其他阀门指令为维 持当前负荷随之增加 ， 投入功率 回路以维持负荷稳 定 ， 防止负荷波动过大， 将就地 1号调门 E H 油来油 截 止 门关 闭 ， 然 后拆 下伺服 阀更换 。 b 机组正常运行时协调指令增加 ， DE H 系统 4 号调门无法开启 。查看逻辑 ， 调门指令已经输 出， 判 断是就地伺服阀产生故障。 将协调控制切除 ， 强制 4 号调门指令为零 ， 在就地用手操器加信号， 但阀门依 然不动， 判断伺服阀不工作。关闭 4号高调 门、 E H 油截止门， 更换伺服阀， 然后将调 门指令逐渐放开至 逻辑输出一致 ， 调门恢复正常。 C 对上述 2起故障的伺服阀检查 ， 均发现伺服 阀喷嘴堵塞 、 E H油油质发生变化 ， 致使伺服阀无法 工作 。 应 定期 对 E H 油油 质进行 检查 ， 着重检 查颗 粒 度 、 酸度、 起沫性等， 发现异常应对 E H 油进行部分 更换 以改善油质 ， 或利用机 组检修机 会对超 年限 E H油全部更换 ， 避免发生停机事件。 1 2 A S T试验页面出现 A S T试验油压力低信号 正常情况下， 只有在进人 E H油试验， 人员操作 AS T试验电磁阀才出现油压力低信号 ， 在没有试验 的情况下出现此信号 ， 说明 1 4号 AS T电磁 阀其 中一路出现故障。 检查时发现 AS T电磁阀供电电源 有一路断开， 致使 2 、 4号 AS T电磁阀断电， 出现低 信号 ， 用万用表测量损坏电磁阀线 圈， 阻值为零 ， 线 圈被击穿。 确认损坏电磁阀后更换 ， 更换完毕通 电后 恢复正常。 由于 AS T电磁阀正常运行时是常带 电设 备 ， 因此每次检修时如果发现有绝缘下降应及时更 换 ， 避免发生正常运行时损坏事件 ， 否则对机组运行 极 为不 利 。 收稿 日期 ： 2 0 1 2 0 4 1 0 作 者简介 ： 冷桂森 ( 1 9 7 4 一 ) ， 男， 工程 师， 从事 电厂热工控制技 术工作。 4 4 2 0 1 2年 O 8月 第 4 o卷 第 4期( 总第 2 2 1 期) 吉 林 电 力 J i l i n El e c t r i c P o we r Aug 2 01 2 Vo 1 4 0 No 4( S e r No 2 2 1 ) 2 机组检修后 的故 障分析 与处 理 2 1 阀门反 馈跳 动 ， 调 试软 件失 灵 机组检修后， 在对汽轮机阀门重新定位时 ， 指令 输出后无法对阀门进行调整 ， 同时出现 阀门反馈大 幅度跳动 ， 调试软件失灵 。由于阀位反馈跳动 ， 因此 到 电子 间对 阀门 管理 卡 件 复 位 ， 阀 门反 馈 跳 动现 象 消除 。同时检 查 阀门调试 软件 ， 检 查结 果无 异 常 ； 到 就地 检查 L VDT 阀位 传 感 器 ， 无 松 动 现 象 ； 检 查 阀 门控制油 E H油来油管时 ， 发现来油管路截止 阀在 关 闭 状 态 ， 重新 开 启 后 ， 继 续做 阀 门试 验恢 复 正 常 。 发 生此 类 问题 的处理 原则 是首 先检 查是 否 为软件 出 现 问题 ， 如 没有 问题 随后 检查 是否 为板 件 问题 ， 检 查 控 制 回路接 线是 否 出现故 障 、 端 子是 否松 动 、 电缆 是 否接地 良好 ， 最后判断是否为就地设备原 因。 机组检 修后 ， 一定要与其他部门沟通 ， 确定机务工作完毕 ， 运 行措 施 已恢 复 ， 设 备 已具备 调试 条件 。 2 2启机后 阀门 V C C的 S值偏 大 机 组检修后 阀 门调 试完毕 ， 启 机后 阀 门 VC C 的 S值 偏大 。 机组 检修 后在 冷态 时重 新更 换 油动机 ， 而 阀 门还 未 完 全冷 却 ， 当油 动机 与 阀门 连接 时 两 者 的温度不 同， 所 以调试 阀门时 ， 即便调试合格 ， 机组 启动后由于温度升高致使 油动机与阀门膨胀不同， 阀门反馈指令偏差大 ， 最终使得 S值偏大 。 在就地重 新 调 整 L VDT传 感 器 位 置 ， 使 得 指 令 与 反馈 相 同 ， 调 整 完毕 后 S值恢 复 正 常 ， 经过 几 个 月 观察 后 阀 位 调整正常。 机组检修更换油动机时 ， 尽量在阀门完全 冷 态下 进行 ， 在 对就 地 L VD T 传感 器 调整 时一 定 要 微 调 ， 防止发 生过 调 ， 引起 阀 门关 闭事件 发生 。 2 3 E H油泵启 动 电流 大 ， E H油 回油温 度升 高 机 组检 修 后 ， E H 油泵 启 动 电流 大 ， 同 时 E H 油 回油温度升高。机组由于是小修未对 E H油系统进 行 全面检 修 ， 只对 1 4号 高调 门进行 伺 服 阀更 换 和 连接底座清洗作业， 因此首先判断是否是高调门阀 门漏泄 造成 EH 油泵 电流增 大 。 启 动 E H 油泵 前 ， 因 无法判断是哪一个高调门故障 ， 因此对 1 4号高调 门 进 油管 路 截 止 门全 部 关 闭 ， 启 动 E H 油 泵 电 流 正 常， 然后分别将 1 4号 E H 油泵进油门开启 ， 至 4 号 高调 门 时 ， E H 油 泵 电流 突 然增 大 ， 判 断 为 4号 高 调 门故 障 。处 理过 程 中发现 4号高调 门卸荷 阀未 安 装 节流垫 片 ， 造成 回油 流量 大 ， 温度 升高 。 3 机组停备时 的故障分析与处理 3 1 启泵后 E H油泵电流突然升高 机组停备期间， 对 E H油系统冷却器清扫完毕 ， 启泵后 E H油泵电流突然升高。E H 油泵 电流突然 增大 ， 是 E H油泵回油流量大造成 ， 说明就地设备在 E H油泵启动时 ， 有阀门关闭不严产生漏流。又因为 中调 门在机组正常运行 时指令始终在 1 0 0 ， 伺服 电机长期处于开指令状态 ， 致使挡板偏转无法恢复 到正常状态 ， 也可产生漏流。 检查时首先启动 E H油 泵 ， 对机组进行挂 闸， 挂闸前需要强制 E T S报警信 号 ， 强制高中压主汽门开启信号 ， 使阀门处于关闭状 态 ， 避 免主汽 门开启时 汽轮 机进 水 。 打 闸后发 现 2号 中调 门自动开启 ， 随即判断是 由于 2号中调门伺服 阀故障， 造成漏流过大 ， E H油泵电流升高。 应对 E H 油 系统 进行 换油 处理 ， 避免 发生 因油 质不 合格 ， 造 成 伺服阀节流空和喷嘴挡板 阻塞 ； 定期做 阀门松动试 验 防止 阀 门卡 涩 。 3 2 D E H 系统 温度 点信 号跳 变 机组 备用期间 ， DE H 系统所 有温度点信 号跳 变 ， 最大偏高 2 O C， 其他参数正常。 对就地传输信号 热 电 偶 、 热 电 阻测 试 ， 数 值 正 常 ， 分 析 判 断 为 D E H 端子板或功能板故障。 D E H系统采用热电偶和热 电 阻 2种测量元件 ， 热 电偶环境温度补偿采用 2路热 电阻， 热电阻安装在热电阻端子板上 2 路通道。 如果 热电阻板件故障， 将会直接影响热电偶的补偿温度， 首 先 更换 热 电 阻端 子板 ， 更换 后 所有 的温 度点 指 示 正 常 。定 期 观察 D E H 系统 画 面显示参 数 ， 发现有 跳 变现象应及时处理， 避免影响整个端子板和功能板， 在机组检修时对重要参数端子板应进行耐压试验测 试 ， 检测其抗干扰能力 ， 不合格端子板直接更换， 防 止