康雪旋

摘 要：調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)故障是汽輪機(jī)常見的問題之一，原因也較復(fù)雜，本文對第三熱電廠60MW汽輪機(jī)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)運行中經(jīng)常出現(xiàn)的故障如空負(fù)荷運行時轉(zhuǎn)速超過額定值、空負(fù)荷時轉(zhuǎn)速擺動、調(diào)速系統(tǒng)在帶負(fù)荷時、負(fù)荷擺動、主汽門不能正常開啟等，通過構(gòu)造原理、運行中的實際狀態(tài)和實踐操作等進(jìn)行分析并提出了處理辦法、以及避免故障重復(fù)發(fā)生的措施。關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)；故障分析及處理DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.182

第三熱電廠60MW汽輪機(jī)是由青島捷能汽輪機(jī)有限公司生產(chǎn)的C60—8.83/0.785型汽輪機(jī)。60MW汽輪機(jī)主要功能是供電、供熱。冬季供暖時最大抽汽量為170噸/小時，可為200萬平方米的住房提供采暖熱源。其調(diào)速系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行直接影響到集團(tuán)公司居民冬季采暖的可靠性和整個電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行，調(diào)速系統(tǒng)的正常工作在汽輪機(jī)組運行中起著重要的作用。C60—8.83/0.785型汽輪機(jī)有2個主汽門、7個高壓調(diào)節(jié)汽閥，8個低壓調(diào)節(jié)汽閥。調(diào)速系統(tǒng)主要是由調(diào)速汽門、主油泵、錯油門和油動機(jī)組成的。通過改變調(diào)節(jié)汽閥的開度來調(diào)節(jié)汽輪機(jī)高、低壓段進(jìn)汽量。為滿足電負(fù)荷和抽氣負(fù)荷的需要，通過調(diào)節(jié)油動機(jī)來帶動配汽機(jī)構(gòu)，通過改變橫梁的位置，使閥蝶能夠按照相應(yīng)的配汽升程曲線順序動作，通過閥蝶開啟、關(guān)閉來改變汽輪機(jī)各段的進(jìn)汽量，滿足負(fù)荷的要求。但是調(diào)速系統(tǒng)在運行中經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障，現(xiàn)將有關(guān)問題分析如下：1 機(jī)組空負(fù)荷運行時轉(zhuǎn)速超過額定值

當(dāng)油動機(jī)處在關(guān)閉位置，轉(zhuǎn)速仍超過（P實/P0）×1000 r/min，嚴(yán)重的超過3000 r/min，通過分析觀察和分析主要由以下幾個原因造成的：一是發(fā)現(xiàn)油動機(jī)關(guān)閉時調(diào)速汽門沒有完全關(guān)閉，還有一定開度，調(diào)速汽門的進(jìn)汽量較大，主要是由于，油動機(jī)和調(diào)速汽門不能完全配合。解決的方法：（1）調(diào)速汽門門桿螺帽與提板的距離做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。（2）為了使調(diào)速汽門與杠桿比例相適應(yīng)，可以采用放長連桿長度的方法來解決。二是調(diào)速汽門被檢修后殘留的雜物卡住，蒸汽質(zhì)量變差，結(jié)垢，調(diào)速汽門門桿彎曲，門芯歪斜一邊，會使調(diào)速汽門漏汽量增加。解決的方法：對整個系統(tǒng)進(jìn)行清理，清除雜物，恢復(fù)正常運行。三是調(diào)速汽門漏汽量增大原因可能是由于蒸汽節(jié)流沖刷磨損。解決的方法：我們可以對調(diào)速汽門門閥芯進(jìn)行研磨，直到合格。2 空負(fù)荷運行時機(jī)組轉(zhuǎn)速擺動比較大

機(jī)組空負(fù)荷運行時，轉(zhuǎn)速擺動比較大的話，發(fā)電機(jī)在并電網(wǎng)時就會發(fā)生困難。通過研究和分析發(fā)現(xiàn)，機(jī)組轉(zhuǎn)速擺動較大的原因有以下幾個方面：（1）螺旋形彈簧的端面不平行，產(chǎn)生反轉(zhuǎn)的力矩，這個力使調(diào)速系統(tǒng)遲緩力增加。所以原彈簧端面應(yīng)磨平或更換。（2）調(diào)速汽門中部套的某一滑閥卡住或銹住，主要是由于油中雜質(zhì)和水分增多，所以要進(jìn)行濾油，以清除雜質(zhì)和水分，甚至清洗整個油系統(tǒng)使系統(tǒng)運行恢復(fù)正常。（3）調(diào)速系統(tǒng)的擺動還有可能是錯油門在進(jìn)油側(cè)的窗口上出現(xiàn)了負(fù)的重疊度。所以應(yīng)更換新的套筒。（4）油動機(jī)活塞和活塞桿的并帽松動?？梢酝ㄟ^緊固并帽或在活塞桿上再增加螺紋，來緊固油動機(jī)和活塞桿。（5）由于長時間運行和安裝不當(dāng)，使油動機(jī)與調(diào)速汽門連桿、杠桿處的活接頭松動，更換新的活塞接頭或銷子。（6）門桿單面被卡住，主要由于調(diào)速汽門和油動機(jī)門桿中心偏差太大。所以要校正門桿，使其恢復(fù)中心位置。3 機(jī)組運行時負(fù)荷擺動比較大

機(jī)組帶負(fù)荷時經(jīng)?；蛟谀硯讉€負(fù)荷下擺動，經(jīng)分析和研究，主要原因是因為調(diào)速系統(tǒng)遲緩率超過允許范圍造成的，另外，還有以下幾個原因：（1）在靜態(tài)特性曲線上出現(xiàn)水平部分，就會使負(fù)荷擺動，主要原因是調(diào)速汽門的重疊度配合不當(dāng)。一般情況下，調(diào)速系統(tǒng)靜態(tài)特性曲是一條逐漸向上斜或向下斜的直線，要通過調(diào)整調(diào)速汽門重疊度來實現(xiàn)，在前一個調(diào)速汽門還未開足時，后一個調(diào)速汽門應(yīng)及時開啟，這樣在線上就不會出現(xiàn)水平部分。（2）負(fù)荷瞬間擺動，這是由于門桿疲勞斷裂，門芯脫落造成的，主要原因是由于汽流的渦流作用，在運行中調(diào)速汽門門芯往往在很高頻率下移動造成的斷裂。（3）機(jī)組在增負(fù)荷和減負(fù)荷時，需要克服蒸汽阻力，調(diào)速汽門上升和下降速度差異較大，所以調(diào)速汽門在開啟時造成的遲緩率，引起負(fù)荷擺動，調(diào)速汽門上總的作用力是向下的，在增負(fù)荷時，油動機(jī)必須克服過熱蒸汽向下的作用力，即需要錯油門有較大的偏移，才能開啟調(diào)速汽門，開啟后蒸汽作用力迅速下降，而錯油門還沒有回到中間位置，造成調(diào)速汽門很快上升，負(fù)荷增加許多。在降負(fù)荷時，油動機(jī)不需要花費太大力氣，調(diào)速汽門就會關(guān)小。（4）調(diào)速汽門動作不靈活而引起負(fù)荷擺動，主要原因還有門桿漏汽，使汽門上部的零件受熱膨脹，影響動作速度，或者調(diào)速汽門門桿結(jié)鹽垢卡澀，影響門桿動作速度。（5）對主油泵各部件進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)穩(wěn)壓濾網(wǎng)損壞、油泵鍵松動等可導(dǎo)致主油泵出口油壓不穩(wěn)造成負(fù)荷不停擺動。（6）調(diào)速汽門有時受力突然改變，而同步器不易同時改變負(fù)荷，致使負(fù)荷擺動。4 主汽門不能正常開啟

主要原因有：（1）保安油壓沒有正常建立。處理方法：檢查手動停機(jī)閥位置是否正確。如果不正確。則要用復(fù)位閥使危急遮斷油門復(fù)位，然后手拉手動停機(jī)閥使其位置正確。（2）如果保安油壓正常建立，而主汽門依然不能正常開啟。處理方法：需要檢查主汽門控制油壓是否正常，如果主汽門控制油壓偏低，則需檢查主汽門供油滑閥密封面是否完好，是否存在漏油現(xiàn)象。如果密封面有損傷，則需要對其密封面進(jìn)行研磨。5 結(jié)論與建議

調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)故障是汽輪機(jī)常見的問題之一，原因也較復(fù)雜。轉(zhuǎn)速擺動與負(fù)荷擺動，核心問題是油壓波動引起高低壓油動機(jī)上下擺動造成，遇到這種情況一是減少調(diào)速系統(tǒng)信號傳遞的遲緩率，二是從油路上分析造成油壓擺動的原因是解決該問題的重要措施。并從以下幾個方面做起，以預(yù)防調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)故障的重復(fù)發(fā)生。一是保持油質(zhì)的清潔。二是機(jī)組每次c級及以上級別的檢修時都要解體檢查，尤其是小汽輪機(jī)的油動機(jī)、錯油門，并對各部件的磨損、銹蝕、變形等情況仔細(xì)檢查，對各個節(jié)流孔、放空氣進(jìn)行仔細(xì)檢查、清理和更換。三小汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)靜態(tài)試驗時，應(yīng)采取多點、雙向（上行、下行）的做法，試驗完畢后將結(jié)果與以前的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，繪成曲線，分析差異和變化趨勢。