S109FA联合循环机组盘车投运失败浅析.docx

S109FA联合循环机组盘车投运失败浅析打开文本图片集摘要：S109FA联合循环机组轴系为单轴布置，并在6、7瓦联轴器处设置了盘车，其主要作用是当机组停机后通过连续盘车使转子圆周温度达到一致从而防止转子出现弯曲变形。在投盘车时偶尔出现无法运行情況，因盘车控制回路涉及的接点比较多，给故障排查带来难度，影响转子的安全，本分析梳理了盘车故障类型，并给出了几种解决故障方法。关键词：盘车电机;啮合电机;主汽阀;啮合信号;零转速。1概述福建晋江天然气发电有限公司有四台F级燃气-蒸汽联合循环发电机组，属于GE公司S109FA系列，由燃气轮机、汽轮机高，中，低压缸、发电机同一轴系组成。在6、7瓦联轴器处设有盘车，盘车装置主要部件包括减速齿轮组件、盘车电动机、啮合电动机、用来使盘车驱动的小齿轮和与其相匹配的转轴大齿轮、自动啮合的气动气缸以及盘车控制装置。盘车系统在机组转速到零后保持低转速4rpm运行，可使轴系和缸体受热均匀并保证主轴偏心度在正常范围内，有利于机组的快速启动。为防止因低转速时轴承油膜破坏导致轴承及轴系的严重磨损轴系，在机组启动和停止过程中燃机轴系设有顶轴用油。轴系及盘车布置图详见图1。2盘车逻辑介绍：2.1啮合电机启动回路：盘车、啮合电机开关在工作位置（52G）→远方启动信号来（MC）→顶轴油压正常168kg/cm2以上（PS-270A）→汽机主汽阀门关闭（K-288）→盘车电机未运行（K-TGM）→盘车/啮合电机未过载（74-1）。啮合/盘车启动回路图详见图2。逻辑解析：汽机主汽阀门关正常是在机组转速36rpm以下，顶轴油泵在机组转速低于1500rpm时启动，也就是说啮合电机正常启动是在转速低于36rpm时开始运行，当机组零转速且啮合到位后，TDR继电器带电，常闭点TDR-1延时10断开，啮合电机停止运行。2.2盘车电机启动回路：盘车、啮合电机开关在工作位置（52G）→远方启动信号来（MC）→顶轴油压正常168kg/cm2以上（PS-270A）→汽机主汽阀门关闭（K-288）→机组零转速且啮合到位（TDR-1）→啮合到位（ZS-288）。逻辑解析：机组零转速且啮合到位后TDR继电器带电后，常开点TDR-1延时10接通且啮合电机停止运行，启动盘车电机。盘车与啮合电机启动条件不一样的是两台电机只能启动一台且先启动啮合电机待啮合信号到位后停运啮合电机再启动盘车电机。2.3盘车停运逻辑：图2回路中任一接点断开盘车就停运。3盘车投运失败案例3.12022年11月份我司3号机停机后出现多次盘车投运后立即脱扣，2min内投退次数达7次多，采取手动停运盘车待大轴停止后再投入盘车正常。3.22022年1月份3号机因临时检修需要停运盘车，检修结束后投盘车无法投入，首次投盘车过程，盘车合闸后立即分闸，查电流曲线瞬间到90A（正常值56A），就地盘车开关柜有听到吱吱的音。怀疑电机过载，复位开关热偶后再次投盘车，盘车开关合闸后立即分闸，啮合自动脱扣。怀疑啮合齿轮有问题，采取手动啮合，盘车开关合闸，就地盘车电机处听到嗡嗡的响声，远方无电流，大轴实际也未动，停运盘车。4原因分析我司盘车投运失败的原因主要有二种：一是投盘车后大轴转速偏高，如2022年11月案例。造成大轴转速高主要与运行参数有关，投盘车时汽机真空未到零，润滑油温未降到盘车转速温度;二是盘车开关故障，盘车开关故障原因很多这里不一一列举，重点说下2022年1月案例，通过现象来看盘车开关已合闸但实际大轴未转起来且远方无电流、现场有嗡嗡声，这和电机断相启动现象非常像，通过排查发现盘车开关动、静触头接触不良，盘车电机虽已带电但因缺相无法启动。5处理5.1盘车开关合闸后若无电流，大轴实际也未转动，判断开关接触不良或电机缺相，检查开关动静触头。5.2盘车开关合闸（有电流）后立即分闸，检查投盘车瞬间大轴转速是否有超5rpm，若转速偏高则应控制真空到零，润滑油温30℃以下，现场确认大轴在停止状态后再投一次盘车。5.3增加备用盘车开关，以备盘车开关未合闸时直接更换备用盘车开关，尽快恢复盘车运行。6结语盘车故障原因很多，但大部分都是电气开关的问题，因盘车启动回路接点繁多，日常应加强盘车开关的维护，做好备品备件的管理，发生盘车投入失败应根据实际现象排查尽快恢复盘车，若段时间无法处理应手动盘大轴翻转180°，2小时后继续盘动转子180°，直到盘车设备修复为止。翻转180°时应记录翻转前转子停止的角度，保证正确翻转180°。