1000MW超超臨界機(jī)組調(diào)速汽門卡澀分析處理及預(yù)防措施

花亞偉，樂先濤

(廣東粵電靖海發(fā)電有限公司，廣東 揭陽 515223)

1000MW超超臨界機(jī)組調(diào)速汽門卡澀分析處理及預(yù)防措施

花亞偉，樂先濤

(廣東粵電靖海發(fā)電有限公司，廣東 揭陽 515223)

以廣東粵電靖海發(fā)電有限公司為例，分析了3號機(jī)組調(diào)速汽門卡澀的原因，提出了相應(yīng)的處理方案和預(yù)防措施，作為處理同類問題時參考。

超超臨界機(jī)組；調(diào)節(jié)汽門；氧化皮；卡澀；處理方案；預(yù)防措施

0 引言

廣東粵電靖海發(fā)電有限公司的3號汽輪機(jī)為東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)制造的超超臨界、一次中間再熱、單軸四缸四排汽、沖動凝汽式N1000-25.0/600/600型汽輪機(jī)。鍋爐出口主蒸汽通過2根主蒸汽管道從汽輪機(jī)下部進(jìn)入4個高壓主汽門，再由4個高壓調(diào)節(jié)汽門流出，經(jīng)4根高壓導(dǎo)汽管進(jìn)入高壓缸。鍋爐出口再熱蒸汽通過2根熱再蒸汽管從汽輪機(jī)兩側(cè)進(jìn)入兩個中壓聯(lián)合汽門，經(jīng)過2根中壓導(dǎo)汽管進(jìn)入中壓缸。

3號機(jī)組4個高壓主汽門與4個獨(dú)立的高壓調(diào)節(jié)汽門連為一體，4個高壓主汽門腔室互相連通。每個主汽門和調(diào)節(jié)汽門均帶有自己的油動機(jī)和操縱機(jī)構(gòu)，其中2、3號主汽門帶有伺服閥操作機(jī)構(gòu)。2個中壓聯(lián)合汽門均由液壓操作，具有獨(dú)立閥殼。中壓調(diào)節(jié)汽門為球型閥，而中壓主汽門是一個套閥，兩汽門共用一個閥座。

1 調(diào)速系統(tǒng)汽門卡澀情況

2015-05-15，3號機(jī)進(jìn)行一次調(diào)頻試驗(yàn)時，3號高壓調(diào)節(jié)汽門報“閥位錯誤”故障，此時3號高壓調(diào)節(jié)汽門指令值為54%，反饋值為66%。就地檢查確認(rèn)3號高壓調(diào)節(jié)汽門卡澀。通過將3號高壓調(diào)節(jié)汽門指令值設(shè)置為55%，再用千斤頂將3號高壓調(diào)節(jié)汽門逐漸頂松，最后3號高壓調(diào)節(jié)汽門動作正常。

2015-11-18，3號機(jī)進(jìn)行閥門活動試驗(yàn)時，左、右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門只能關(guān)至13%處，通過將中壓調(diào)節(jié)汽門的快關(guān)定值設(shè)置為20%，再進(jìn)行閥門活動試驗(yàn)時，右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門動作正常，左側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門仍只能關(guān)至13%處。在機(jī)組停運(yùn)后，通過將左側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門解體檢修處理好。

2016-01-11，3號機(jī)停機(jī)前進(jìn)行閥門活動試驗(yàn)時，右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門只能關(guān)至95%處，就地檢查確認(rèn)右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門無法關(guān)閉到位，通過將右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門進(jìn)行手動往復(fù)開關(guān)后，右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門動作正常。

2016-04-08，3號機(jī)開機(jī)后進(jìn)行首次閥門活動試驗(yàn)時，左側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門只能關(guān)至16%處，通過將左側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門的快關(guān)定值設(shè)置為30%，再進(jìn)行閥門活動試驗(yàn)時，左側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門動作正常。

3號機(jī)調(diào)速系統(tǒng)汽門卡澀情況及處理見表1。

2 原因分析

從表1可知，3號機(jī)汽門卡澀案例均發(fā)生于調(diào)速系統(tǒng)中的高壓調(diào)節(jié)汽門和中壓調(diào)節(jié)汽門處，通過重新設(shè)置快關(guān)定值、采用千斤頂?shù)确绞交顒痈髌T后，原卡澀汽門基本都動作正常。由此可推斷，3號機(jī)汽門卡澀案例均由于機(jī)械卡澀造成。3號機(jī)在小修中對調(diào)速系統(tǒng)各汽門進(jìn)行解體檢查發(fā)現(xiàn)：門桿及門套等部件均生成了較厚的高溫氧化皮，且高溫氧化皮有成片脫落的現(xiàn)象，造成汽門卡澀。

表1 調(diào)速系統(tǒng)汽門卡澀情況及處理

時間卡澀汽門卡澀情況運(yùn)行處理2015-05-153號高壓調(diào)節(jié)汽門關(guān)至66%,無法繼續(xù)關(guān)閉用千斤頂將3號高壓調(diào)節(jié)汽門逐漸頂松2015-11-18左、右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門關(guān)至13%,無法繼續(xù)關(guān)閉重新設(shè)置快關(guān)定值為20%,再進(jìn)行試驗(yàn)2016-01-11右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門關(guān)至95%,無法繼續(xù)關(guān)閉將右側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門進(jìn)行手動往復(fù)開關(guān)2016-04-08左側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門關(guān)至16%,無法繼續(xù)關(guān)閉重新設(shè)置快關(guān)定值為30%,再進(jìn)行試驗(yàn)

3 處理方案

3.1 伺服閥或卡件故障

請熱工人員檢查伺服閥和卡件是否存在故障，伺服閥或卡件故障一般表現(xiàn)于閥門開關(guān)緩慢或者在某個位置無法操作，經(jīng)判斷是伺服閥或卡件故障，則按要求進(jìn)行更換伺服閥或卡件。

3.2 調(diào)節(jié)汽門機(jī)械卡澀

(1)調(diào)節(jié)汽門能夠關(guān)閉至20%以內(nèi)，且調(diào)節(jié)汽門能手動操作。若是中壓調(diào)節(jié)汽門卡澀，則先手動關(guān)閉對應(yīng)中壓主汽門；設(shè)置調(diào)節(jié)汽門快關(guān)定值為30%；對調(diào)節(jié)汽門進(jìn)行快關(guān)試驗(yàn)，連續(xù)進(jìn)行三次，如果調(diào)節(jié)汽門能夠關(guān)閉到位，則停止試驗(yàn)，并恢復(fù)快關(guān)值；若上述試驗(yàn)后，調(diào)節(jié)汽門仍關(guān)閉不到位，則手動關(guān)閉調(diào)節(jié)汽門，然后關(guān)閉調(diào)節(jié)汽門油動機(jī)進(jìn)口濾網(wǎng)前、后手動門和旁路門；從調(diào)節(jié)汽門頂部十字套連板部位用大銅棒向下進(jìn)行敲打，同時用大銅棒對執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行振打；經(jīng)上述操作后，調(diào)節(jié)汽門可以關(guān)閉到位，則恢復(fù)至正常運(yùn)行狀態(tài)。否則，解除隔離措施，待停機(jī)后解體檢修處理。

(2)調(diào)節(jié)汽門無法關(guān)閉至20%以內(nèi)，且調(diào)節(jié)汽門不能手動操作。設(shè)置調(diào)節(jié)汽門開度指令低于調(diào)節(jié)汽門卡澀開度位置10%；用50t液體千斤頂從調(diào)節(jié)汽門上部部位向下進(jìn)行施力，同時進(jìn)行振打，調(diào)節(jié)汽門關(guān)閉到位，則恢復(fù)至正常運(yùn)行狀態(tài)。否則，解除隔離措施，待停機(jī)后解體檢修處理。

3.3 停機(jī)處理

調(diào)節(jié)汽門出現(xiàn)機(jī)械卡澀需停機(jī)處理時，應(yīng)做好相應(yīng)措施。當(dāng)某一側(cè)中壓調(diào)節(jié)汽門卡澀，先將卡澀的中壓調(diào)節(jié)汽門手動關(guān)至最小值，并將對應(yīng)側(cè)中壓主汽門手動全關(guān)，然后再進(jìn)行汽輪機(jī)打閘操作。在汽輪機(jī)打閘后，若出現(xiàn)汽門關(guān)閉不嚴(yán)，應(yīng)立即破壞真空，停運(yùn)EH油泵，開啟鍋爐PCV閥泄壓，開啟汽輪機(jī)本體疏水進(jìn)行泄壓，防止汽輪機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重超速。

4 預(yù)防措施

(1)按規(guī)定執(zhí)行閥門活動試驗(yàn)。此外，由于3號機(jī)采用噴嘴調(diào)節(jié)方式，高壓調(diào)節(jié)汽門運(yùn)行中活動行程較小，應(yīng)通知熱控人員對各高壓調(diào)閥進(jìn)行手動全行程活動試驗(yàn)。

(2)合理組織爐膛燃燒，減少鍋爐超溫運(yùn)行，避免出現(xiàn)超溫氧化現(xiàn)象。在機(jī)組停運(yùn)、啟動以及運(yùn)行過程中，控制運(yùn)行參數(shù)的變化，避免運(yùn)行參數(shù)驟升、驟降對鍋爐受熱面產(chǎn)生沖擊，造成氧化皮脫落。

(3)機(jī)組啟動及正常運(yùn)行中，按要求嚴(yán)格控制汽水品質(zhì)，做好機(jī)組汽水品質(zhì)的調(diào)整、監(jiān)督，防止蒸汽品質(zhì)惡化，導(dǎo)致門桿結(jié)垢卡澀。

(4)定期進(jìn)行EH油質(zhì)分析，保證EH油質(zhì)合格，防止油中帶水或雜物造成調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)腐蝕或卡澀。

(5)啟動前按規(guī)定執(zhí)行閥門靜態(tài)試驗(yàn)，及時發(fā)現(xiàn)卡澀并處理。縮短汽門檢修周期，擴(kuò)大去除氧化皮的范圍，加強(qiáng)同心度及變形情況的檢測，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)及時處理。

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Analysis of governor valve jamg of 1000MW ultra supercritical unit

Taking Guangdong Yudean Jinghai Power Generation Co.,Ltd. as example, the causes of governor valve jam of No.3 unit was analyzed to provide reference and counter measures for handling of similar problem.Key words：ultra supercritical unit;control valve;oxide scale;jamg;reference;preventive measures

TK414.3

B

1674-8069(2017)03-061-02

2016-11-09；

2016-12-23

花亞偉(1991-)，男，江蘇南通人，助理工程師，工學(xué)學(xué)士，從事電廠集控運(yùn)行工作。E-mail:1123491245@qq.com