浅议DEH系统调速汽门卡涩故障原因分析及处理对策【完整版】.doc

浅议DEH系统调速汽门卡涩故障原因分析及处理对策【完整版】
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浅议DEH系统调速汽门卡涩故障原因分析及处理对策
发布时间：2011-03-28点击数：598
新疆华电红雁池发电有限责任公司4台机组的DEH控制系统均采用上海新华控制公司生产的DEH-ⅢA系统。DEH-ⅢA是汽轮机数字电液控制系统的升级产品，集计算机控制技术与液压技术于一体。其计算机局部是由XDPS-400分散控制系统组成的DEH-ⅢA；其液压局部是采用高压抗燃油的电液伺服控制系统EH。由DEH-ⅢA与EH组成的数字电液控制系统通过控制汽轮机主汽门和调门的开度，实现汽轮发电机组的转速与负荷的实时控制。一、DEH系统简介1、DEH系统的设备结构及组成新疆华电红雁池发电有限责任公司#2机组DEH-ⅢA型汽轮机数字电液控制系统由计算机控制局部和EH液压局部组成。EH液压系统包括抗燃油供油系统、执行机构和危急遮断系统。供油系统用来提供高压抗燃油，它主要由油箱、EH油泵、滤油泵、冷却油泵、电加热器、控制块、滤油器、溢油阀、蓄能器、冷油器、油再生装置等部件组成；执行机构有12个，分别控制高中压主汽门和调速汽门，每一个高中压主汽门和调速汽门分别由一个独立的油动机驱动，油动机直接与汽门阀杆连接。在各调速汽门的油动机上，均安装1个电液伺服阀及2只线性位移传感器LVDT〔LinerVariableDifferentialTransformers〕，调速汽门的开度经过模数转换，反应至DEH与给定值相比拟，精确地控制汽轮机的转速或功率；危急遮断系统主要用来在危急状态下迅速关闭主调门，实现停机，以保护汽轮机的平安。它主要由AST电磁阀〔用来快速关闭主调门〕、OPC电磁阀〔用来迅速关闭高中压调速汽门，防止机组超速〕、隔膜调节阀〔当汽轮机危急遮断器击出、就地打闸或ETS动作后，危急遮断器滑阀落下时，使之联开通过EH油系统遮断汽轮机〕、单向阀等组成。计算机控制系统主要包括操作员站、工程师站、DPU、通讯接口站、各种I/O卡件及冗余电源等。2、DEH系统的工作原理及主要功能〔1〕DEH输出的信号首先经函数变换〔凸轮特性〕到VCC卡，转换为阀位指令，经功率放大输出去控制伺服阀油动机。油动机位移经LVDT传感器转换为电压信号，反应到综合放大器与位移指令相比拟，当二者相等时，油动机稳定在某一位置上。DEH-ⅢA型汽轮机数字电液控制系统主要功能有：汽轮机转速控制、自动同期控制、负荷控制、一次调频、协调控制、快速减负荷〔RUNBACK〕、主汽压控制〔TPC〕、单多阀控制、调节阀试验、OPC控制、汽轮机程序启动、甩负荷工况控制、手动控制等。3、DEH系统阀门试验逻辑〔1〕阀门试验条件：并网、功率大于80MW。〔2〕条件满足后按下“阀门试验〞按钮，即进入阀门试验状态。先按“关闭〞按钮，再选择10个调门中的任意一个，该调门即关下20%。按“复位〞按钮，该调门重新开启。试验中按“保持〞按钮，调门暂时停止变化。阀门试验完成后按“阀门试验退出〞按钮退出阀门试验状态。脱网或DEH在手动状态时不允许进行阀门试验。二、异常事件经过及原因分析2008年7月15日，新疆华电红雁池发电有限责任公司2机组负荷为123MW，DEH系统在“自动〞方式运行，处于“多阀〞控制方式，2-2高压调速汽门开度运行中发生卡涩，检修人员办理工作票，将2-2高压调速汽门缓慢关闭，但2-2高调门在指令降到零且油动机进油截止门关闭的情况下仍有9.4%的阀位显示。采取突加指令、就地敲打等措施后，仍然关不到位。参数变化曲线如图1所示。图12-2高压调速汽门运行中卡涩曲线异常工况发生后，生产技术人员立即召开分析会，讨论故障原因。从DEH系统参数曲线分析，2-2高压调门在油动机进油门关死的情况下仍有阀位显示，就地观察也未关到位，经过处理后仍然关不到位，证明2-2高压调门在机组运行发生卡涩。三、高压调速汽门卡涩故障处理步骤DEH系统高调门在机组运行中承当了汽轮机大局部的做功能力，也就是说高调门一旦发生突开或突关，会对汽轮机造成极大的扰动。处理此类故障必须异常慎重，做好各项平安措施。此时2-2高调门已经无法全关，况且此时机组处于“多阀〞运行方式，2-1，2-2高调门处于高位，稍有疏忽阀门突关，会造成机组参数大幅波动，严重影响机组的平安稳定运行。经过充分讨论，新疆华电红雁池发电有限责任公司制订了处理方案，具体有以下6个步骤：〔1〕检修人员以工程师的级别〔写〕登录DEH系统控制组态，屏蔽2-2高调门输出指令，并和运行人员配合，缓慢减指令，将2-2高调门指令降到零。〔2〕由于2-2高调门已经无法全关〔只能关到9.4%〕，在运行人员加强监视及操作的情况下，由检修人员关闭2-2高调门电