汽机高压调节阀故障造成负荷波动原因分析

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1、2008年第11期《贵州电力技术》(总第113期)汽机高压调节阀故障造成负荷波动原因分析野马寨发电厂杨松[5530l1]摘要本文对野马寨电厂2号机高压抗燃油数字电液调节系统一DEH在顺序阀方式下，机组负荷波动大的原因进行了深入分析及探讨，并通过相关参数曲线及试验进行论证，得出了机组负荷波动是由于l号高压调节阀升程与油动机行程不一致，阀芯与阀杆脱落的结论。调节阀故障处理正常后，负荷波动的问题得到了解决。关键词调节阀负荷波动DEH总阀位指令控制曲丽古茜维持。在。单。阀。方式。下。运行，。影响一了机组的。经济～性。1故障现象野马寨发电厂2号机组(2O0MW)采用的是哈尔滨汽轮机有限

2、公司生产的超高压、一次中间再热、DEH系统经过无扰切换，由单阀方式切换到顺单轴、三缸二排汽冲动凝汽式汽轮机，型号N205一序阀方式后，根据电网AGC要求加、减负荷，当l2．75／535／535—74B。汽轮机调节系统为主机厂DEH总阀位指令在86％一89％之间时，就会出现功配套的高压抗燃油纯电调数字电液调节系统一率、油动机行程大幅度波动的故障。负荷波动幅度DEH。计算机部分为ABB的INF1—90控制系统。达20—30MW，如图1所示。该机组在顺序阀方式下，时常会出现负荷波动，只能图1否有短路2初步检查若LVDT支架有松动、间隙，会造成油动机低频我们观察记录的波动曲线，发现在

3、负荷波动期摆动。若LVDT磨损严重，引起LVDT线圈与壳体间1号、2号高压调节阀油动机行程与阀位指令间短路，会由于LVDT信号不稳，造成油动机大幅度存在明显的相位差，行程不能即时跟随指令变化。摆动。因此首先怀疑1号、2号高压调节阀油动机伺服系经检查确认LVDT支架无松动、间隙；线圈无统有卡涩等问题。对油动机伺服系统进行了如下短路。检查：·更换伺服阀·检查LVDT支架是否有松动，LVDT线圈是若伺服阀出现控制边磨损严重或反馈杆断裂等·】8．20o8年第1l期《贵州电力技术》(总第l】3期)故障，会造成油动机震荡。力下的功率值，修正公式为：将1号、2号高压调节阀油动机的伺服阀更换

4、为新的伺服阀。·检查伺服模件若伺服模件故障，可能会造成油动机波动。将1号、2号高压调节阀油动机的伺服模件更换为新的伺服模件。·对油动机的静态关系及动态性能进行检查调整在机组停运期间，检查油动机的阀位指令与油动机行程的静态关系：重新整定零位幅值，检查指令与行程的线性。检查结果正常。检查动态性能：使阀位指令作阶越变化，在现场观察实际油动机行程的响应情况。应动作平稳、快速、无波动。检查结果正常。经过上述4项检查处理后，该机组负荷波动问总罔位指令t题仍然存在。图2从图2曲线上看到，阀门流量曲线在DEH总阀3负荷波动原因分析位指令为86％一89％这点存在明显的转折，这是造通过分析历史曲

5、线发现在负荷波动期间，DEH成负荷波动的主要原因。总阀位指令及油动机行程也随之波动。检查发现负3．2检查阀门修正曲线荷波动期间，DEH控制系统总是在功控方式或协调若DEH控制系统中的阀门修正曲线设置不当，控制方式下运行。发现负荷波动总是在总阀位指令如阀门重叠度太大或太小，就会造成阀门流量曲线进入86％一89％之间时出现。不线性。我们进行如下试验：DEH退出功控方式或协我们与汽轮机厂联系后，对DEH的阀门流量曲调控制方式，进入手动控制方式(阀控方式)。机组线进行了认真检查并做了一定的修改，顺序阀修正增减负荷，使DEH总阀位指令经过86％一89％区曲线如下图3。间，机组负荷并不出

6、现波动。说明负荷波动与功率反馈回路有关。调整功率P1D调节器参数，可使负荷波动减小甚至消失。但增减负荷时，实际负荷响应太慢，不能满足电网要求。从波动总是在DEH总阀位指令为86％一89％之间出现，判断总阀位指令与负荷的关系曲线在此点处可能存在突变。3．1带负荷试验图3进行带负荷试验，以检测DEH总阀位指令与功图3总阀位指令与1号一4号高压油动机行程率的关系。的关系曲线：总阀位指令、CV1一Cv4行程。在手动控制方式下，逐点改变总阀位指令。当阀门流量曲线修改后，投入顺序阀功控方式，当机组参数稳定后，记录总阀位指令、实际功率、实际DEH总阀位指令在86％一89％之间时，机组负荷仍

7、主汽压力等参数，并根据以下公式得到修正到额定然出现波动。说明阀门流量曲线在DEH总阀位指主汽压力下的功率N，DEH总阀位指令与功率的关令为86％一89％范围出现转折，并不是由于阀门修系曲线如下图2。正曲线设置不当所致，分析可能是实际阀门升程与用实际主汽压力将实际功率修正到额定主汽压油动机行程不一致。·】9·2oo8年第ll期《贵州电力技术》(总第ll3期)3．3检查调节阀后压力节级后压力基本都没有变化，且l号高压调节阀后从历史曲线中，观察机组功率、1号一4号高压压力一直与调节级后压力接近(图中1号高压调