1000MW機組發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥故障的分析與處理

王守秋（華電國際鄒縣發(fā)電廠，山東 鄒城 273522）

1000MW機組發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥故障的分析與處理

王守秋
（華電國際鄒縣發(fā)電廠，山東 鄒城 273522）

為保證1000MW機組發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)安全、可靠運行，對#8機定子冷卻水系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)閥和壓力調(diào)節(jié)閥故障的處理及原因進行分析。通過分析、處理表明，及時對定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的過濾減壓閥進行排污的同時，要盡可能降低調(diào)節(jié)閥所用壓縮空氣氣源的含水量，是解決定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥定位器故障的根本和關(guān)鍵。

定子水；定位器；排污；壓縮空氣；機械限位

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.150

發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)（以下簡稱“定子水系統(tǒng)”）是發(fā)電機本體的重要冷卻系統(tǒng)，進入發(fā)電機定子線圈冷卻水壓力及溫度的高低，直接影響著發(fā)電機的安全運行。保持進入發(fā)電機定子線圈內(nèi)的水壓、水溫在合理范圍內(nèi)，對發(fā)電機的安全、可靠運行至關(guān)重要。以華電國際鄒縣發(fā)電廠#8機定子水系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)閥和壓力調(diào)節(jié)閥故障為例，分析故障的原因及處理過程，提供1000MW機組發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥故障的處理思路和方法。

1　系統(tǒng)概況

華電國際鄒縣發(fā)電廠1000MW機組發(fā)電機定子為水冷式，冷卻水經(jīng)水泵升壓、冷卻器冷卻后，通過壓力及溫度調(diào)節(jié)閥自動調(diào)壓、調(diào)溫后對定子線圈進行冷卻，回水至定子水箱，如圖1所示。

圖1　發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)

定子水系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)閥是一套氣動式調(diào)節(jié)蝶閥，主要部件有氣/電定位器、閥位變送器、空氣過濾減壓器、手輪、機械限位器。壓力調(diào)節(jié)閥在失去壓縮空氣過程中逐漸開啟、失氣后保位。

溫度調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)與壓力調(diào)節(jié)閥類似，但為氣關(guān)式閥門，當(dāng)調(diào)節(jié)閥失去壓縮空氣時，閥門保持全開?？蓪⒄{(diào)閥頂部的操作手輪鎖定銷拔出旋轉(zhuǎn)90°、手動順時針旋轉(zhuǎn)手輪，即可關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。

2　調(diào)節(jié)閥故障的處理

2.1溫度調(diào)節(jié)閥故障

8月14日，#8機定子水系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)遲緩、并伴隨開方向卡澀。檢查溫度調(diào)節(jié)閥定位器過濾減壓閥油水杯內(nèi)積水較多，判斷為定位器因積水導(dǎo)致故障。因機組負荷950MW、且環(huán)境溫度較高，臨時將溫度調(diào)節(jié)閥進氣手動門關(guān)閉，使溫度調(diào)節(jié)閥保持全開狀態(tài)。

對定位器過濾減壓閥進行排污，更換溫度調(diào)節(jié)閥定位器。因機組運行中將溫度調(diào)節(jié)閥進行全行程開關(guān)整定存在發(fā)電機斷水的風(fēng)險，臨時制作專用限位工具，將溫度調(diào)節(jié)閥最低開度機械限位在40%，對閥門進行開、關(guān)行程整定。溫度調(diào)節(jié)閥指令、位返在0時，就地閥門實際有40%的開度。

隨著環(huán)境溫度的變化及機組負荷的降低，40%開度的機械限位不能滿足定子水溫度調(diào)節(jié)的需要。此時，調(diào)低機械限位的位置，并再次對溫度調(diào)節(jié)閥進行全開、全關(guān)行程整定。

2.2壓力調(diào)節(jié)閥故障

8月19日，#8機定子水壓力波動大，檢查定子水壓力調(diào)閥過濾減壓閥油水杯內(nèi)積水較多。解除定子水壓力調(diào)節(jié)閥的自動控制方式，用帶加長桿的扳手在定位器與調(diào)節(jié)閥氣缸之間的傳動軸處對壓力調(diào)節(jié)閥進行臨時固定，防止壓力調(diào)節(jié)閥在失去壓縮空氣過程中開啟、造成定子水壓力波動。緩慢關(guān)閉定子水壓力調(diào)節(jié)閥壓縮空氣的進氣門，使壓力降至0MPa，調(diào)節(jié)閥保位。此時，對過濾減壓閥進行排污、并將過濾減壓閥由單只更換為串聯(lián)的兩只。

工作結(jié)束后，緩慢開啟壓力調(diào)節(jié)閥壓縮空氣進氣門，調(diào)整減壓閥、控制定位器進氣壓力0.6MPa，取走臨時固定用扳手，對壓力調(diào)節(jié)閥進行遠方開關(guān)、試驗正常，恢復(fù)壓力調(diào)節(jié)閥自動控制。

3　故障原因分析及對策

定子水溫度調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥的定位器過濾減壓閥油水杯內(nèi)積水較多，是造成定位器故障的原因。在對過濾減壓閥進行排污的同時，降低調(diào)節(jié)閥所用氣源的含水量，是解決調(diào)節(jié)閥定位器故障的根本和關(guān)鍵。

鄒縣發(fā)電廠兩臺1000MW機組定子水系統(tǒng)的氣源來自五臺廠用空壓機，在主廠房內(nèi)壓縮空氣母管前設(shè)有兩個廠用氣罐。即使每天將廠用氣罐底部存水全部放盡，仍會在系統(tǒng)各支管內(nèi)凝結(jié)積水。為降低壓縮空氣中的含水量，采取如下措施：（1）在廠用空壓機出口增加冷干機、在廠用儲氣罐前部加裝除水器；（2）加強冷干機排水。采用微開連續(xù)排放的方式排污；自動排水間隔設(shè)置為最短的0.5min、將排水閥自動開啟時長設(shè)置為最長的10s；（3）增加壓縮空氣系統(tǒng)排水頻次，對壓縮空氣系統(tǒng)管道、儲氣罐定期手動排水工作由每天一次改為每班一次。

4　結(jié)語

機組正常運行中，對定子水系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)閥和溫度調(diào)節(jié)閥過濾減壓閥油水杯積水及時進行排污。

對溫度調(diào)節(jié)閥的過濾減壓閥排污時，應(yīng)利用溫度調(diào)節(jié)閥頂部手輪將調(diào)節(jié)閥關(guān)至閥門實際開度位置、調(diào)節(jié)定子水溫度正常，再關(guān)閉壓縮空氣進氣門，方可進行。對壓力調(diào)節(jié)閥的過濾減壓閥排污時，應(yīng)先解除調(diào)節(jié)閥自動控制，將閥門臨時固定、再關(guān)閉壓縮空氣進氣門，方可進行工作。

采取措施減少定子水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥所用氣源含水量，可以在壓力調(diào)節(jié)閥和溫度調(diào)節(jié)閥過濾減壓閥前增加機械式自動排水裝置，保持定子水系統(tǒng)安全、可靠運行。

［1］史劍新.600MW汽輪發(fā)電機定子冷卻水系統(tǒng)運行狀態(tài)分析［J］.中國科技縱橫，2011.

王守秋（1969-），工程師。