给水泵汽轮机油泵连锁故障的探究

1、    给水泵汽轮机油泵连锁故障的探究    陈广飞摘  要：给水泵汽轮机的机组容量比较大，制造厂家在制造的过程中会不断进行创新，各项参数都有所提高，单位为了节省投资成本，整体的配置水平还比较低，有些新的给水泵汽轮机在应用过程中的安全性和稳定性得不到保障。本文主要对600mw 超临界机组给水泵汽轮机的连锁故障进行了分析，通过对系统进行完善，让机组在应用过程中油泵可以正常连锁，并设计了科学的方案对系统和设备进行改进，实验结果满足给水泵汽轮机的应用要求。关键词：给水泵汽轮机;油泵;连锁故障给水泵汽轮机在电厂的运营中有着非常重要的作用，其关系到整个系

2、统运营的安全性和稳定性。如果给水泵汽轮机在应用时出现连锁故障，就会出现跳机的情况，很容易引发安全事故。给水泵汽轮机中比较常见的油泵连锁问题有两种，一种是机组设备配置比较低，不满足给水泵汽轮机的应用需求，另一种是设备没有进行详细校验，通过采取有效的方法对以上问题进行改进，有效避免了油泵连锁故障现象，可以促进给水泵汽轮机的稳定运行。一、故障现象及可能原因某电厂应用了a和b两台水泵汽轮机，两台设备都分别应用了1、2号交流主油泵和一个直流泵。给水泵汽轮机在应用的过程中有两种作用，一种是起到润滑作用，一种是对整个系统进行调节。如果使用期间其中一台油泵出现跳闸的情况，另一台油泵就会进行调节，但是整体的油压

3、会出现大幅度下降的情况，这就容易出现给水泵汽轮机跳机的情况，从而引发安全事故。分析认为可能有以下原因引起小机跳机：第一，2台泵的停启间隔时间过长，造成油泵连锁动作响应迟缓，引起了透平保安油压下降超限，使机组跳机;第二，在一台交流泵停止的瞬间，造成透平保安油压的瞬间降低，而恰好此时危急遮断器滑阀的活塞在弹簧力的作用下被提前开启（危急遮断器滑阀未按规定压力定值为0.088mpa动作），使透平油失压薄膜阀动作;第三，油泵质量不好，在实际应用的过程中油压无法快速达到使用范围，导致油压下降的幅度超过限定范围，这就容易导致机组跳机的情况。第四，仪控元件的灵敏度比较差，动作缓慢很容易受到外界因素的干扰而出现

4、异常情况，从而导致跳机的现象发生。第五，薄膜阀发生异常的情况，导致油压的变化幅度比较大，这就会引起机组跳机的现象。第六，给水泵汽轮机整个系统存在不稳定的情况，在两台油泵切换过程中，出现不能维持机组正常运行的情况，在油压冲击下就容易发生跳机。二、现场实验及原因分析1、现场实验鉴于此种严峻情况，我们怀疑汽轮机厂的小机油系统可能存在以下问题，为此与汽轮机厂的专家在现场进行了如下实验。（1）不做油泵切换单独启动1号交流泵，机组可实现正常挂闸;单独启动2号交流泵，机组同样可以实现正常挂闸。（2）小机主油泵联锁切换实验。开启电泵运行，将小机负荷切换至电泵。进行小机主油泵联锁切换：检查、记录低油压停机是否发

5、出信号。确认发出信号;检查、记录小机主油泵联锁启动时间。实际观察两泵连锁间隔时间约0.8秒，保证在1秒钟以下。排除第一种“停启间隔时间过长”可能跳机的情况;检查、记录薄膜阀上腔油压变化数值。现用滑阀0.30.4mpa就已动作，而规定到定值为0.088mpa才能动作。第二种“危急遮断器滑阀提前开启泄压”引起跳机情况存在;另一台备用油泵自启动时，就地观察油泵出口母管压力情况，压力建立较为正常。排除第三种“油泵质量不好”可能跳机的情况;确认压力开关63/tvo数值，确认电磁阀20/rs、20/tt动作正常。排除第四种“仪控元件动作迟缓或异常动作”可能跳机情况;检查、记录直流油泵是否启动。直流油泵能启

6、动。将润滑油泵通向危急遮断器滑阀管路上节流孔板取出，用普通钢板替换试验，并关闭喷油实验隔离阀，屏蔽低油压停机实验装置，切断直流事故油泵，小机跳机依然发生。存在第六种可能跳机情况。再次进行主油泵联锁切换。检查、记录薄膜阀上腔油压变化数值。恢复系统。2、原因分析根据实验现象分析，基本可以排除以下4种可能跳机的原因：2台泵的停启间隔时间过长;油泵质量不好，在油泵启动时压力建立太慢，引起油壓下降超限，使机组跳机;仪控元件动作迟缓或异常动作引起机组跳机;薄膜阀异常动作使油压波动引进小机跳机。三、解决方案第一，要求生产厂家对给水泵汽轮机油泵进行重新加工，保证机组在应用过程中出现问题，可以自动切断，避免造成

7、较大的安全事故，应用的设备元件都要进行全面的校验，合格后才能将其应用到给水泵水轮机中，确保在有需要时可以及时更换;第二，生产厂家需要增加蓄能器，让油泵在切换的过程中保持油压不变， 这样可以避免油压变化幅度较大而出现的跳闸现象;第三，增加止回阀，使其可对油泵出润滑油的量进行合理调节，让油压保持在正常的范围内，使其可以缓慢下降，避免出现超限现象。1、改造方案一拟采用每组一只40l蓄能器及组件，安装在交流油泵出口至调速系统油管上，以缓解油泵联锁时带来的安全油压力波动。采用立式地面安装，管路部件采用不锈钢管件。位置在6.9米层。另在调节系统上增设止回阀。2、改造方案二拟采用每组4只40l蓄能器及组件，

8、安装在一台给水泵汽轮机交流油泵出口的润滑油母管上，以缓解油泵联锁时带来的压力波动。采用立式地面安装，管路部件采用不锈钢管件。位置在0米层。3、方案选定方案二为调研同类型电厂改造成功方案，无风险，但现场布置困难，占用空间大，且费用昂贵。方案一原理可行，但未经检验。综合研究后，按方案一执行。这样，系统改动较少，又节约改造成本。4、实际效果执行方案一。同时，更换了新滑阀组件。试验表明，设计改进是成功的，这个方案的实际效果完全满足油泵正常连锁要求。运行近一年来，现场未发生因小机油泵连锁故障而引起跳机事故，小机运行十分平稳。结语小机油泵连锁中出现的两大问题系统配置不成熟及小机危急遮断滑阀不合格（未按要求校验），通过采用系统增设蓄能器、止回阀及更换新小机危急遮断滑阀组件306.378z-2两种措施，弥补了系统本身存在设计及设备缺陷，维持了瞬间油压不变。实践证明，解决了因小机油泵联锁故障而引起跳闸的重大设备隐患，能保证小