關(guān)于火電廠DEH系統(tǒng)相關(guān)問題的思考

陳兆晉

摘要：隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程日益加快，我國火電廠得到了空前的發(fā)展，并且隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，火電廠現(xiàn)代化進(jìn)程日益加快，DEH系統(tǒng)憑借自身的諸多特點(diǎn)受到了社會各界的廣泛關(guān)注和重視。本文主要講述了DEH控制回路的組成和原理，DEH的主要缺陷以及相應(yīng)的完善措施。

關(guān)鍵詞：火電廠；DEH系統(tǒng)；措施

DEH系統(tǒng)作為DCS系統(tǒng)的重要組成部分，其主要就是由HUB、電液轉(zhuǎn)換器以及控制柜等諸多部分組成，發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)作的主要作用部分就是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速控制、OPC控制以及主汽壓控制等諸多部分，現(xiàn)代火電廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益得到了空前的提高。

1、DEH控制回路的組成及原理

1.1 控制驅(qū)動卡

控制驅(qū)動卡作為整個閥門的控制關(guān)鍵部分，其主要能夠與控制處理器和信號反饋傳感器組成控制回路，控制處理器能夠及時的完成對閥門控制指令的計算輸出，其本身進(jìn)行電流輸出給定的時候必須要通過電流/電壓的轉(zhuǎn)換，從而經(jīng)過LVDT反饋電壓的偏差之后進(jìn)行及時的調(diào)整，最終才能夠有效的保障發(fā)電廠設(shè)備的正常運(yùn)行。

1.2 信號高選卡

信號高選卡作為閥門控制系統(tǒng)的主要部分之一，閥門本身具有LVDT反饋線圈，在進(jìn)行輸出信號的時候，能夠經(jīng)過高選卡進(jìn)行高選，LVDT差動線圈主要就是由初級線圈和次級線圈組成的，次級線圈在進(jìn)行高選卡經(jīng)過的時候，信號能夠及時的轉(zhuǎn)化為閥門的位置反饋信號。高選卡輸出兩路主要就是為LVDT提供相應(yīng)的信號，從而才能夠達(dá)到控制驅(qū)動卡。

1.3 電液伺服閥

噴嘴擋板式在進(jìn)行電磁部分服務(wù)的時候，其主要就是指永久磁式力矩馬達(dá)，其主要就是由永久磁鐵、控制線圈以及彈簧管等部分組成的，液壓部分主要就是對結(jié)構(gòu)對稱的液壓放大器組成的，前置級本身就是雙噴嘴擋板閥，滑閥本身的主要組成部分就是反饋桿以及銜鐵擋板組件進(jìn)行連接的。其本身具有諸多優(yōu)點(diǎn)，比如靈敏度比較高、線性度比較好等諸多優(yōu)點(diǎn)，但是其本身還具有一定的缺點(diǎn)，比如抗污染能力比較差以及對油液的潔凈度要求比較高。射流管式伺服閥本身的主要優(yōu)點(diǎn)包括了抗污染能力強(qiáng)、可靠性較高以及壽命長等諸多優(yōu)點(diǎn)，但是其本身依然存在著一定的局限性，比如零位泄露量比較大以及頻率響應(yīng)較低等局限，但是能夠有效的滿足汽輪機(jī)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)的基本需求。

1.4 反饋傳感器

信號反饋LVDT傳感器的反饋主要就是一項十分重要的信號，其本身會直接影響到控制系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，LVDT差動線圈的主要結(jié)構(gòu)就是鐵心、銜鐵以及次級線圈等組成的，線圈骨架上主要包括了次級線圈等，其內(nèi)部本身具有一個能夠自由移動的桿狀銜鐵。一旦銜鐵處于中間位置的時候能夠保障電動勢相等，輸出電壓為0，如果銜鐵偏離了中心位置，就會產(chǎn)生不同的電動勢，其電壓的大小主要就是受到位移量大小的影響。

2、DEH缺陷故障常見現(xiàn)象

2.1 汽輪機(jī)閥門故障

汽輪機(jī)閥門在進(jìn)行運(yùn)行的時候，其主要方式包括了單閥運(yùn)行以及順閥運(yùn)行，主汽門的主門以及中調(diào)門全開的時候，如果四個閥門的開度基本一致，在進(jìn)行順序閥運(yùn)行的時候，其主要動作就是GV1、GV2、GV3、GV4等諸多不同的開度。DEH控制系統(tǒng)在進(jìn)行運(yùn)行的時候，往往就會出現(xiàn)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)以及擺動頻繁等諸多故障，最終導(dǎo)致主汽壓力迅速的上升，會直接影響到設(shè)備運(yùn)行的安全性。機(jī)組在進(jìn)行運(yùn)行的時候，設(shè)備異常往往會導(dǎo)致波動的主要原因就是因為伺服閥故障以及LVDT故障等諸多問題。

2.2 DEH系統(tǒng)硬件缺陷

DEH系統(tǒng)軟硬件方面的缺陷主要可以從以下幾個方面體現(xiàn)出來，其一，調(diào)速汽門重疊無法滿足需求，DEH系統(tǒng)如果設(shè)計的過程中存在著不合理的問題，就會導(dǎo)致調(diào)速氣門內(nèi)往往出現(xiàn)疊度信號異常的問題，在進(jìn)行單閥切順序閥控制的時候，DEH系統(tǒng)必須要結(jié)合蒸汽流量進(jìn)行控制范圍內(nèi)閥門位置的計算，主要就是由指令作為計算的依據(jù)，并且要結(jié)合特性曲線確認(rèn)閥位值，如果曲線值與真實差別比較大，就會帶來較大的負(fù)荷波動。其二，DEH軟硬件缺陷表現(xiàn)主要就是包括了DEH組態(tài)丟失以及調(diào)速系統(tǒng)板卡等故障，其中板卡故障包括了高選卡以及伺服卡等故障，最終會帶來閥位指示并不能正常的接觸到信號變化。

2.3 氣門閥體高頻率振動

氣門閥體在進(jìn)行運(yùn)行的過程中本身就會出現(xiàn)高頻率的振動現(xiàn)象，所以，由于長期狀態(tài)下就會導(dǎo)致LVD組件出現(xiàn)磨損的現(xiàn)象，進(jìn)而會不斷的擴(kuò)大連接處的縫隙，導(dǎo)致調(diào)節(jié)門會出現(xiàn)擺動的問題，其本身是難以通過肉眼觀察，進(jìn)而導(dǎo)致LVDT組件長期在縫隙內(nèi)進(jìn)行擺動。DEH系統(tǒng)本身主要就是通過雙通道的LVDT位置反饋信號高選方式，其能夠有效的控制反饋部分缺陷以及反饋傳感器而導(dǎo)致閥門全開的現(xiàn)象，但是，由于位置較高，就會導(dǎo)致其本身的荷載減小，最終會帶來安全事故。

2.4 導(dǎo)線磨損的問題

DEH系統(tǒng)本身具有兩只LVDT導(dǎo)線，其本身所采用的電纜屬于同一根，進(jìn)而就會引發(fā)信號相互干擾的問題發(fā)生，進(jìn)而會出現(xiàn)導(dǎo)線磨損的現(xiàn)象出現(xiàn)，最終會導(dǎo)致調(diào)節(jié)門來回的擺動，另外，傳感器的信號往往會隨著金屬穿掃到其他地方，其本身屬于大功率的設(shè)備，所以，電源電線與反饋信號相互結(jié)合到儀器，容易引發(fā)干擾的成分，大功率電器在進(jìn)行啟動和停止的時候，干擾現(xiàn)象十分的嚴(yán)重。DEH系統(tǒng)在進(jìn)行各個控制柜和子柜之間的連接并不是十分的緊密，進(jìn)而導(dǎo)致信號地SG和電源地CG之間分不開，由于交流分量的因素而造成了油動機(jī)出現(xiàn)了擺動的現(xiàn)象。

3、完善DEH控制系統(tǒng)調(diào)閥常見故障的主要措施

3.1 控制卡件故障的解決辦法

在進(jìn)行控制卡件故障的時候，必須要確認(rèn)控制驅(qū)動卡故障是否能夠及時的通過在線調(diào)整解決，如果不能及時的調(diào)整，必須要做好更換工作，才能夠從根本上保障機(jī)組運(yùn)行的安全性和負(fù)荷的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)閥門全開或者全關(guān)的現(xiàn)象發(fā)生。如果需要對驅(qū)動卡更換的時候，必須要保障低負(fù)荷的情況下進(jìn)行更換操作，嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，工程師應(yīng)該將DEH控制驅(qū)動卡模塊轉(zhuǎn)入到手動控制模式，通過手動控制故障能夠及時的關(guān)閉，一旦控制驅(qū)動卡控制閥門處于全部關(guān)閉位置的時候，并且DEH輸出指令為0的時候，需要將其轉(zhuǎn)換為手動位置，并且及時的拔下控制驅(qū)動卡，確認(rèn)新的控制驅(qū)動卡型號以及原控制驅(qū)動卡相同，最終結(jié)合最終調(diào)正的方案，對其進(jìn)行操作。endprint

3.2 LvDT反饋線圈故障的解決辦法

在進(jìn)行故障LVDT更換的時候，必須要保障第二個LVDT的正常，從而才能夠從根本上保障機(jī)組運(yùn)行的安全性，在進(jìn)行更換的時候不能出現(xiàn)較大幅度的波動，工程師在進(jìn)行DEH控制驅(qū)動卡模塊轉(zhuǎn)換的過程中應(yīng)該將其轉(zhuǎn)換為手動模式，通過輸出指令手動將其緩慢關(guān)閉，并且及時的關(guān)閉DEH油高壓入口門。并且做好強(qiáng)制性設(shè)定，將其設(shè)定為0，從根本上才能夠保障閥門的全關(guān)。在進(jìn)行LVDT以及控制驅(qū)動卡檢查的時候，投入指令后能夠得到正常運(yùn)作的反饋，才能夠?qū)⒄{(diào)門開到原來的位置。

3.3 調(diào)節(jié)閥晃動、振蕩故障的解決辦法

輸出指令不變的時候，油動機(jī)反饋信號如果出現(xiàn)了周期性的連續(xù)變化，就是調(diào)節(jié)閥油動機(jī)晃動，汽輪機(jī)在運(yùn)行的時候，目前比較常見的故障就是調(diào)節(jié)閥油動機(jī)晃動故障，其本身的晃動值具有一定的差異性，頻率不同。導(dǎo)致油動機(jī)擺動的主要因素可以從以下幾個方面加以體現(xiàn)出來。其一，熱工信號問題，一旦兩個位移傳感器出現(xiàn)干涉等問題的發(fā)生就會導(dǎo)致油動機(jī)擺動現(xiàn)象的發(fā)生。其二，伺服閥故障，一旦伺服閥接收到指令信號之后，由于內(nèi)部故障具有一定的振蕩問題，進(jìn)而就會導(dǎo)致輸出流量發(fā)生了變化，也會導(dǎo)致油動機(jī)出現(xiàn)擺動的問題。其三，閥門突跳引起的輸出指令變化，如果閥門在進(jìn)行工作的時候，在某個特定的工作點(diǎn)由于蒸汽力的作用下，就會導(dǎo)致主閥門桿的下死點(diǎn)突然就調(diào)到了門桿的上死點(diǎn)，進(jìn)而導(dǎo)致流量增加，結(jié)合功率的反饋應(yīng)該關(guān)閉該閥門。閥門在進(jìn)行關(guān)小的時候，在蒸汽力的作用下，主閥從門桿的上死點(diǎn)突然跳到門桿的下死點(diǎn)，最終就會造成流量減小，DEH又發(fā)出開大該閥門指令，從而導(dǎo)致晃動。

3.4 電液伺服閥故障的解決辦法

目前，我國的DEH系統(tǒng)主要選擇了磷酸酯抗燃油，在進(jìn)行使用的過程中容易劣化，其主要包括了污染顆粒的增加以及酸值的升高。DEH系統(tǒng)在進(jìn)行抗燃油使用的時候，必須要符合相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，如果抗燃油污染顆粒程度增加就會導(dǎo)致伺服閥卡澀的問題，甚至還會出現(xiàn)泄露的問題。所以，必須要定期的對其進(jìn)行更換，及時的清理已經(jīng)變質(zhì)的油，才能夠有效的避免泄露的問題發(fā)生，延長其使用壽命。

火電廠作為我國社會發(fā)展過程中不可或缺的重要組成部分，DEH系統(tǒng)本身作為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和系統(tǒng)，能夠從根本上提高我國火電廠的運(yùn)行效率和水平，及時的做好故障處理工作，才能夠從根本上促進(jìn)我國社會的可持續(xù)性發(fā)展。

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