汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)晃動原因查找及處理方法

黃亞波

（江西省萍鄉(xiāng)礦業(yè)集團(tuán)公司高坑發(fā)電廠，江西 萍鄉(xiāng) 337000）

汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)晃動原因查找及處理方法

黃亞波

（江西省萍鄉(xiāng)礦業(yè)集團(tuán)公司高坑發(fā)電廠，江西 萍鄉(xiāng) 337000）

一臺新安裝的N12-3.43型汽輪發(fā)電機(jī)組試車時，出現(xiàn)調(diào)速系統(tǒng)晃動，轉(zhuǎn)速無法穩(wěn)定。通過采用分段篩減實驗方法，從復(fù)雜的機(jī)構(gòu)中找出故障原因并加以處理，盡快地交付機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行，最終創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。文章對汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)晃動原因查找及處理方法進(jìn)行了研究，以供參考。

汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)；晃動；分段篩減

圖1 調(diào)速系統(tǒng)示意圖

汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，就會影響整個機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此分析、處理汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的故障，就成為一項復(fù)雜而又細(xì)致的重要工作。通過采用分段篩減實驗方法，從復(fù)雜的機(jī)構(gòu)中找出故障原因并加以處理，盡快地交付機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行，以便創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。

1 故障現(xiàn)象

2005年5月，在負(fù)責(zé)安徽淮北礦業(yè)集團(tuán)電力公司楊莊煤矸石熱電廠汽輪機(jī)專業(yè)調(diào)試技術(shù)工作期間，遇到一臺由青島捷能汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的N12-3.43型凝汽式機(jī)組定速后轉(zhuǎn)速不能穩(wěn)定，晃動率超過±0.5%設(shè)計值，油動機(jī)竄動超過其有效工作行程的4%，主油泵進(jìn)出口油壓，調(diào)速油壓，脈沖油壓等均不穩(wěn)定。

2 故障原因

①速度變動率過??；②調(diào)速汽門重疊度不當(dāng)；③調(diào)速系統(tǒng)的遲緩率過大；④液壓調(diào)速系統(tǒng)油壓波動過大：A.主油泵自身工作性能；B.主油泵進(jìn)口壓力波動導(dǎo)致出口壓力波動；C.油系統(tǒng)混入空氣。

3 原因查找

采用分段篩減試驗法，把組成調(diào)速系統(tǒng)的幾個互有關(guān)聯(lián)的機(jī)構(gòu)（見圖1）分為互不聯(lián)系的兩段，這樣劃分可縮小分析范圍，有利于迅速發(fā)現(xiàn)問題，找出故障。

4 處理過程

（1）把油動機(jī)與三角形桿杠連接螺絲松開，使調(diào)速系統(tǒng)分為與脈動相關(guān)和不相關(guān)兩部分。將調(diào)速汽門開啟60%的額定開度，用主汽門開車并控制汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值并穩(wěn)定后，觀察油動機(jī)有無晃動。①晃動消失，則這種晃動的因素就隠藏在提升與配汽機(jī)構(gòu)中，到底是調(diào)速汽門還是提升機(jī)構(gòu)的桿杠呢？亦可分成與負(fù)荷有關(guān)和無關(guān)兩部分，晃動發(fā)生在某一個負(fù)荷范圍內(nèi)，則可知道是調(diào)速氣閥重疊度不當(dāng)所致，若是空負(fù)荷時晃動，則應(yīng)檢查第一汽閥的型線與汽閥嚴(yán)密性?；蝿优c負(fù)荷無關(guān)，則應(yīng)著重在提升機(jī)構(gòu)中檢查三角型桿杠的中間軸承間隙與油動機(jī)及調(diào)速汽閥拉桿連接處的間隙時否恰當(dāng)，檢查有無卡澀或間隙太大等問題；②晃動不消失，則晃動因素存在于調(diào)速系統(tǒng)的脈沖放大與油動機(jī)之中，要在這些機(jī)構(gòu)中找出晃動因素，仍有一定的困難，還需采用分段篩減法來排除與晃動無關(guān)的零部件，先從調(diào)速器（同步器）與油動機(jī)之間的錯油門著手，因錯油門在它們之間起橋梁作用。

（2）將斷流式錯油門上部調(diào)整螺絲向下擰緊時錯油門芯在彈簧張力作用下靠足，使油動機(jī)始終處在單側(cè)進(jìn)油狀態(tài)下，此時油動機(jī)與錯油門就被斷開了，再觀察脈沖油壓的變化，可能有如下兩種情況：①如油壓隨著錯油門與油動機(jī)的斷開而穩(wěn)定，則晃動因素必將存在于這兩種機(jī)構(gòu)之中，若晃動是在某一區(qū)域內(nèi)，則可能是油動機(jī)在某一對應(yīng)的地方有卡澀或磨損造成漏油所致；若晃動與負(fù)荷無關(guān)，則晃動原因應(yīng)在斷流式錯油門中尋找，不是錯油門過封度過小，就是徑向間隙太大造成；②脈沖油壓晃動并不隨油動機(jī)與錯油門的斷開而消失，則晃動原因應(yīng)是脈沖油壓本身所致。通過分段篩選，確定故障原因是由脈沖油壓不穩(wěn)引起調(diào)速系統(tǒng)晃動，造成轉(zhuǎn)速不能穩(wěn)定。

（3）打閘停機(jī)后對調(diào)速器（同步器）進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)滑環(huán)有明顯擦傷痕跡，說明調(diào)速器存在卡澀現(xiàn)象。選用研磨沙紙進(jìn)行研磨修復(fù)處理后試車，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性有明顯好轉(zhuǎn)，但還不盡人意，還存在影響脈沖油壓的部件。同步器調(diào)速是通過改變滑閥上部彈簧的張力從而改變脈沖油壓的變化達(dá)到轉(zhuǎn)速或負(fù)荷的調(diào)整，同步器彈簧特性的好壞也是影響調(diào)速系統(tǒng)晃動的因素，用備用件更換后試車調(diào)速系統(tǒng)恢復(fù)正常。

5 結(jié)束語

綜上所述，通過一系列檢測和處理方法，采用分段篩減實驗方法，最終從復(fù)雜的機(jī)構(gòu)中找出故障原因并加以處理，創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。希望文章對從事相關(guān)行業(yè)的工作人員有所參考。

［1］李斌.C40-4.12/0.998型汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)晃動分析及處理［J］.安徽電力，2006，23（2）：26-29.

［2］方寧，王曉，侯紀(jì)坤，等.龍羊峽水電站調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用與改造［J］.西北水電，2012，（5）：61-65.

［3］劉偉海.汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)失穩(wěn)原因分析與處理［J］.廣西電力，2014，（3）：45-46.

U262.27

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1671-3818（2016）10-0081-01