衡水電廠3B給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速擺動原因分析

張朝

(天津國電津能濱海熱電有限公司，天津 300459)

衡水電廠3B給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速擺動原因分析

張朝

(天津國電津能濱海熱電有限公司，天津 300459)

給水泵小汽輪機的轉(zhuǎn)速擺動是給水系統(tǒng)中常見的問題，引起的原因有測量不準、PID參數(shù)整定不當、伺服系統(tǒng)故障等多個方面。介紹了衡水電廠3B給水泵汽輪小機轉(zhuǎn)速擺動故障的分析解決過程，分析了EH油質(zhì)對電液伺服系統(tǒng)的重要性，提出了相關檢修維護注意事項。

小汽輪機;轉(zhuǎn)速擺動;伺服系統(tǒng);EH油

0 引言

河北衡水發(fā)電廠二期工程為2×300MW亞臨界參數(shù)燃煤發(fā)電機組，機組配備1臺50%容量汽動給水泵及2臺50%容量電動給水泵。機組啟動時使用電動給水泵上水，正常運行時使用2臺汽動給水泵，電動給水泵備用。

汽動給水泵為上海電力修造廠與英國韋爾泵機公司合作生產(chǎn)的DG600－240型汽動給水泵，配套使用北京電力設備總廠TGQ06/7－1型號汽輪機。本文分析了河北衡水電廠3號機組3B給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速擺動原因，并給出了處理措施。

1 事故經(jīng)過

2009年的上半年期間，衡水發(fā)電廠3號機組3A、3B兩臺汽動給水泵多次出現(xiàn)不同時、不同程度的給水流量及小汽輪機轉(zhuǎn)速擺動現(xiàn)象。其中，3B給水泵汽輪機擺動的次數(shù)相對頻繁一些。通過追查歷史趨勢，可以看出每次擺動情況均持續(xù)多日，且情況不斷惡化，嚴重時給水流量擺動30多t、小機轉(zhuǎn)速擺動50多轉(zhuǎn)，影響給水自調(diào)的正常投入。每次當小汽輪機打閘再次投入運行后，擺動情況即會明顯緩解，并在一兩個月后又再次出現(xiàn)。

2 原因分析及處理措施

我們對3A、3B兩給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速擺動原因進行了分析。首先，檢查測量回路的變送器、線路、DCS卡件輸入通道等，發(fā)現(xiàn)各環(huán)節(jié)均無異常，排除了測量回路存在故障的可能性。由于3A、3B兩給水泵均投入給水自調(diào)，而擺動情況發(fā)生時間的卻不同步，因此可以排除調(diào)節(jié)邏輯的原因。

其次，在衡水電廠3號機組3B給水泵一次小機轉(zhuǎn)速擺動期間，我們對3A、3B小機調(diào)門開度的指令、反饋的情況進行了比對分析，結果發(fā)現(xiàn)，3A給水泵小機的閥位反饋能及時跟隨閥位指令變化，而3B給水泵的閥位反饋則明顯滯后閥位指令，說明3B小機調(diào)門伺服系統(tǒng)性能不好。我們又對3A、3B兩給水泵小機打閘前后伺服線圈電壓的變化情況進行了測試分析，從3B小機打閘并重新啟動前后的3A、3B小機調(diào)門指令、反饋曲線可以看出，重新啟動后3B小機伺服性能有明顯改善，而且3B小機停機前的轉(zhuǎn)速擺動情況也不見了。

綜上所述，可以判定3B給水泵的轉(zhuǎn)速和流量的擺動是由于伺服系統(tǒng)故障引起，小機打閘及重新啟動過程的油壓劇烈變化可以改善伺服系統(tǒng)性能。

處理措施:對3A、3B兩臺小汽輪機的VPC控制卡進行更換，排除了該伺服控制卡故障的可能;由于3B給水泵發(fā)生流量擺動的次數(shù)更加頻繁一些，我們更換了3B小機調(diào)門的伺服閥及油動機，可以在2、3個月左右的時間內(nèi)有明顯改善，但時間一長，又會再次出現(xiàn)，未能徹底解決這一問題;加強對EH油的油質(zhì)監(jiān)測，控制好EH油的過濾及再生質(zhì)量，增加再生及過濾的次數(shù)，轉(zhuǎn)速擺動現(xiàn)象在半年內(nèi)沒有再發(fā)生，從而從根本上解決了這一問題。

3 暴露的問題和應吸取的教訓

在機組運行過程中，引起給水泵小汽輪機轉(zhuǎn)速擺動的原因是多種多樣的，多數(shù)情況下，工作人員習慣認為是熱控專業(yè)測量回路問題或控制系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整不好的原因，而忽略了對伺服閥、油動機及EH油質(zhì)等伺服系統(tǒng)問題的關注。本文就是一例由于油質(zhì)不合格，導致伺服閥及油動機卡澀、動作遲緩，從而引起的給水流量擺動的實例。每次小機打閘及掛閘的過程中油壓會劇烈變化，這種變化對伺服系統(tǒng)的沖涮都會使卡澀問題有所緩解，但時間一長又會慢慢出現(xiàn)。

對于伺服系統(tǒng)而言，反應遲緩是一個常見問題。伺服閥的流量增益低、壓力增益低和伺服閥濾芯堵塞都會引起伺服閥分辨率過大，導致伺服系統(tǒng)反應遲緩。機組檢修中嚴格檢驗伺服閥，避免使用不合格的伺服閥，在機組啟動及運行過程中嚴格控制好EH油油質(zhì)，則可減少上述現(xiàn)象的發(fā)生。

4 結語

河北衡水電廠3號機組3B給水泵汽輪機轉(zhuǎn)速擺動事故提醒我們在檢修中既要重視對伺服閥的檢修，定期對伺服閥的性能參數(shù)進行檢測，更換合適的伺服閥。同時，也要加強對EH油的管理，EH油是一種人工合成的抗燃油，在使用過程中極易惡化，表現(xiàn)在污染顆粒度和酸值增高，所以要定期化驗油質(zhì)，掌握各項監(jiān)督指標的變化，及時對不合格的油進行再生及更換，特別是機組檢修后務必要在油質(zhì)合格后才能啟動，切不可趕一時的工期而忽視機組的運行安全。

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Analysis of causes for speed fluctuations of feed pump turbing 3B in Henshui Power Station

The rotating speed fluctuations of feed pump turbine is a common problem for feed water system，the causes of the problems mainly includes measurement inaccuracy，unsuitable setting of the PID parameters，the fault of servosystem，etc.The analysis and solve process of rotating speed fluctuations of small turbine 3B in Hengshui Power Plant are introduced.The importance of EH oil quality is analyzed and some points for attention in the repair and maintenance are put forward.

small turbine;speed oscillating;servo system;EH oil

TK263

B

1674－8069(2012)04－061－02

2012-04-26;

2012-06-13

張朝(1972-)，男，工程師，主要從事熱控專業(yè)技術管理工作。E－mail: zhch3079@sina.com