麻紅寶 苑廣存 張明河
國網(wǎng)能源山東建設(shè)集團有限公司,山東省濟南市 250001
B修后DEH閥門流量特性試驗
麻紅寶 苑廣存 張明河
國網(wǎng)能源山東建設(shè)集團有限公司,山東省濟南市 250001
閥門流量特性曲線是流經(jīng)閥門的蒸汽流量與閥門開度的對應(yīng)關(guān)系,其與閥門實際特性是否吻合將直接影響調(diào)節(jié)系統(tǒng)的品質(zhì)和機組運行的經(jīng)濟性。通過對某600MW超臨界機組B修后汽輪機閥門特性試驗,確認實際閥門特性曲線與汽輪機廠提供的曲線是否一致。
閥門;流量;特性試驗
目前火電機組汽輪機大部分采用數(shù)字電液控制系統(tǒng)(DEH)。DEH是一個相對獨立的系統(tǒng),主要的功能有轉(zhuǎn)速控制、負荷控制、閥門控制、閥門管理、負荷限制等。DEH中,閥門流量特性曲線是一個重要的函數(shù),是流經(jīng)閥門的蒸汽流量與閥門開度的對應(yīng)關(guān)系,其與閥門實際特性是否吻合將直接影響調(diào)節(jié)系統(tǒng)的品質(zhì)和機組運行的經(jīng)濟性。如果流量特性曲線與實際閥門流量特性存在差異,則在閥門切換過程中負荷擾動就比較大,運行中負荷控制精度降低。通過對某600MW超臨界機組進行B修后閥門特性試驗,確認實際閥門流量特性曲線與廠家提供的設(shè)計曲線是否一致,并適當(dāng)進行修正。
2012年5 月,對某600MW機組進行B修后的汽輪機閥門特性試驗。該機組為日本日立公司生產(chǎn)制造的600MW超臨界壓力汽輪機,DEH控制系統(tǒng)為日立H5000M系統(tǒng)。通過對修后汽輪機閥門特性試驗,確認實際閥門特性曲線是否偏離廠家提供的設(shè)計曲線,如有偏離將對閥門特性曲線進行修正,改善汽輪機DEH的調(diào)節(jié)品質(zhì),滿足機組穩(wěn)定運行的要求。
1.1 試驗條件
(1)汽機有關(guān)油系統(tǒng)檢修工作全部完畢,經(jīng)檢查符合質(zhì)量要求,并具備試驗條件;
(2)EH液壓系統(tǒng)已投入正常運行,EH油質(zhì)化驗合格;
(3)汽輪機調(diào)速油系統(tǒng)具備運行條件;
(4)就地LVDT、伺服閥安裝接線完畢,具備調(diào)試、試驗條件;
(5)熱工信號、測量和控制系統(tǒng)全面檢查正確無誤后,已恢復(fù)正常運行,畫面顯示無異常;
(6)試驗熱工信號系統(tǒng)、顯示畫面、信號光字牌、音響報警、打印記錄正常;
(7)相關(guān)連鎖試驗結(jié)束,并符合規(guī)定要求;
1.2 試驗步驟
首先對閥門位置指示校準:
(1)汽輪機處于停機狀態(tài),檢查油動機LVDT,使油動機LVDT工作在其線性區(qū)內(nèi);
(2)啟動大機EH油泵和調(diào)速油泵,檢查油壓、油溫正常,必要時投入油溫冷卻;
(3)脫扣狀態(tài)下,檢查測量油動機位置,并做好標記;
(4)檢查影響大機掛閘的條件,通過解除保護或強制信號,使大機具備掛閘條件,聯(lián)系運行人員掛閘;檢查就地油動機位置,并與掛閘前位置比較,調(diào)整伺服卡和LVDT信號,使調(diào)門在全關(guān)狀態(tài)下,開度指示為零,并使每個調(diào)門的兩個LVDT信號基本一致;
(5)通過操作員逐步增大調(diào)門指令,就地檢查調(diào)門實際位置變化,當(dāng)指令為100%,測量伺服卡輸出,就地測量每個調(diào)門油動機的實際行程,并與設(shè)計要求比較,確認閥門全開時,閥門開度指示為100%;
(6)通過調(diào)門全開、全關(guān)調(diào)整后,每個調(diào)門實際行程和位置應(yīng)與設(shè)計要求基本一致;
(7)如果伺服卡為雙冗余配置,調(diào)整伺服卡時,應(yīng)保證每個調(diào)門對應(yīng)雙輸出信號基本一致,保證正常運行無擾切換;逐一檢查調(diào)門調(diào)節(jié)死區(qū),死區(qū)<1.0%。
其次調(diào)門零點、滿度整定完畢,通過操作員給定調(diào)門指令,檢查調(diào)門實際開度和DCS顯示開度,實際開度與設(shè)計基本誤差應(yīng)滿足制造廠的規(guī)定值,測量就地閥門實際行程及閥門位置指示裝置(LVDT)反饋信號,將數(shù)據(jù)記錄在表1內(nèi)(限于本文需要,閥門實際行程數(shù)據(jù)未列于表1內(nèi))。
表1 閥門特性試驗數(shù)據(jù)
1.3 繪制閥門試驗流量特性曲線
根據(jù)試驗數(shù)據(jù)繪制閥門試驗流量特性曲線,見圖1。
根據(jù)機組日立公司DEH系統(tǒng)中閥門特性曲線,調(diào)出流量指令與DEH調(diào)門指令的相關(guān)數(shù)據(jù)表,見表2。
圖1
表2 閥門特性相關(guān)數(shù)據(jù)
根據(jù)DEH廠家流量指令與DEH調(diào)門指令的相關(guān)數(shù)據(jù)表繪制給定曲線,并將試驗獲取的閥門流量特性曲線繪制在同一圖表中,分別得出CV1、CV2、CV3、CV4閥門試驗曲線與廠家給定特性曲線的對比圖,見圖2:
圖2
通過對某600MW超臨界機組B修后DEH控制系統(tǒng)閥門特性試驗,對比各個閥門的試驗特性曲線與廠家給定特性曲線,其DEH在不同流量指令下,閥門實際開度與汽輪機廠家設(shè)計要求基本一致,調(diào)門流量特性曲線不需要修改。DEH閥門控制精度較高,可以滿足機組啟停及正常運行的要求。
閥門特性曲線是汽輪機DEH中一個重要的參數(shù),如果曲線與閥門實際特性不符,將影響機組的調(diào)節(jié)控制。在機組大修及閥門改造后,需按規(guī)程要求進行閥門特性試驗。如出現(xiàn)曲線偏離的情況,可以根據(jù)機組運行情況進行適當(dāng)修改,改善汽輪機DEH調(diào)節(jié)品質(zhì),確保機組安全穩(wěn)定運行。
[1]王文寬,孟祥榮,汽輪機順序閥控制參數(shù)的整定[J],山東電力高等??茖W(xué)校學(xué)報,2004,(3):53-56
[2]李勁柏,劉復(fù)平,汽輪機閥門流量特性函數(shù)優(yōu)化和對機組安全經(jīng)濟性的影響,中國電力,2008,
10.3969/j.issn.1001-8972.2012.18.052
麻紅寶(1981-),男,山東臨沂人,工程師,主要從事電力施工管理及試驗工作。
苑廣存(1971-),男,山東定陶人,工程師,主要從事電力工程管理工作。
張明河(1965-),男,山東萊陽人,教授級高工,主要從事電力工程管理工作。