摘 要：文章專對(duì)武漢凱迪電力股份有限公司引進(jìn)德國(guó)西門子公司的型號(hào)為SST-400；高溫、超高壓、單軸、沖動(dòng)、凝汽式汽輪機(jī)，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)采用西門子公司TURLOOP S7系統(tǒng)。在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了探討以及在以后的運(yùn)行過(guò)程中如何來(lái)避免這樣的問(wèn)題，提出了一些見解。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)（TURLOOP S7）運(yùn)行；維護(hù)；問(wèn)題；處理

目前生物質(zhì)電廠在全國(guó)越來(lái)越多，為了提高生物質(zhì)電廠的效率，一些生物質(zhì)電廠引進(jìn)了國(guó)外擁有先進(jìn)技術(shù)的高溫高壓發(fā)電機(jī)組。在運(yùn)行過(guò)程中難免有一些問(wèn)題需要去解決隨著鍋爐技術(shù)的不斷進(jìn)步，如武漢凱迪電力股份有限公司第二批生物質(zhì)發(fā)電廠汽輪發(fā)電機(jī)組全套引進(jìn)德國(guó)西門子公司，在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，下面提出了一些共性的問(wèn)題及供參考的解決方案。

1 CJJ20的控制柜的散熱的問(wèn)題

CJJ20是一個(gè)就地控制柜，安裝于汽輪機(jī)變速箱邊緣所處的位置。控制柜內(nèi)的本特利3500系統(tǒng)和西門子ET 200M分布式 I/O的遠(yuǎn)程模塊。對(duì)環(huán)境的溫度和濕度要求比較高。溫度控制在25℃±2℃，濕度控制在40%-60%之間。而且CJJ20柜內(nèi)的都是與汽輪機(jī)保護(hù)相關(guān)的振動(dòng)、軸向位移、瓦溫等重要測(cè)點(diǎn)，以及疏水閥的開關(guān)指令和開關(guān)信號(hào)。特別是在天氣溫度較高的三個(gè)月。由于汽輪機(jī)周圍的環(huán)境溫度高，使CJJ20控制柜的散熱風(fēng)扇不能正常散熱。柜內(nèi)溫度高達(dá)52℃，濕度在35%-40%之間，嚴(yán)重影響了汽輪機(jī)組的正常運(yùn)行。建議在CJJ20機(jī)柜外建一個(gè)保護(hù)罩，并安裝上一臺(tái)1.5匹的冷暖空調(diào)。確保在天氣炎熱的夏天和寒冷的冬天都能通過(guò)保證設(shè)備的溫度和濕度從而確保設(shè)備的正常運(yùn)行。

2 西門子變送器的問(wèn)題

西門子變送器顯示窗外有一個(gè)白色保護(hù)外殼。汽輪機(jī)潤(rùn)滑油壓力變送器就安裝在交、直流油泵的出口母管上，這是與國(guó)內(nèi)汽輪機(jī)潤(rùn)滑油壓力變送器安裝位置不一致的地方。交、直流油泵安裝在汽輪機(jī)潤(rùn)滑油箱上，在油箱上同時(shí)安裝了汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)的減速箱。所以在汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中變送器受汽輪機(jī)運(yùn)行振動(dòng)的影響產(chǎn)生振動(dòng)。變送器與汽輪機(jī)在同時(shí)振動(dòng)，但是西門子的變送器為了方便調(diào)試和維護(hù)，安裝了就地液晶顯示窗。在液晶顯示窗邊緣安裝了一個(gè)白色的塑料保護(hù)框。這個(gè)白色的塑料保護(hù)框就卡在液晶顯示窗的集成電路板上。在不到四個(gè)月的運(yùn)行過(guò)程中，不斷與液晶顯示窗的集成電路板發(fā)生摩擦，就磨斷了集成電路板上的印刷電路造成變送器不能正常工作。建議從長(zhǎng)遠(yuǎn)可靠運(yùn)行的角度出發(fā)，新增一個(gè)變送器的保護(hù)箱，更改變送器的安裝位置到變送器保護(hù)箱內(nèi)且安裝標(biāo)高不變。簡(jiǎn)單的方法是打開變送器的外殼，取下白色的塑料保護(hù)框，使之不與晶顯示窗的集成電路板發(fā)生摩擦，確保機(jī)組地正常運(yùn)行。

3 開機(jī)試驗(yàn)的問(wèn)題

西門子機(jī)組的開機(jī)試驗(yàn)十分規(guī)范，也是值得大家學(xué)習(xí)和借鑒的地方。他們?cè)诳刂瞥绦蛑芯鸵炎龊昧隧樞蚩刂?，要求汽輪機(jī)運(yùn)行操作人員必須一步一步操作。汽輪機(jī)真空必須達(dá)到-85KPa以上時(shí)才能做汽輪機(jī)調(diào)速汽門的活動(dòng)試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)，然后是自動(dòng)主汽門活動(dòng)試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)。最后是汽輪機(jī)在線模擬超速試驗(yàn)，然后復(fù)位開機(jī)。尤其是汽輪機(jī)模擬超速試驗(yàn)必須是自動(dòng)主汽門和調(diào)帶汽門同時(shí)開啟才能順利進(jìn)行超速試驗(yàn)。以便必須復(fù)位后，按正常的程序來(lái)進(jìn)行。在進(jìn)行汽輪機(jī)模擬超速試驗(yàn)時(shí)，一次只能有一個(gè)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)點(diǎn)模擬超速，如果選中二個(gè)或二個(gè)以上汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)點(diǎn)，汽輪機(jī)調(diào)速汽門和自動(dòng)主汽門會(huì)立即關(guān)閉。這一點(diǎn)是汽輪機(jī)運(yùn)行人員必須注意的。尤其是在汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的在線試驗(yàn)，如果同時(shí)選中了二個(gè)模擬超速就會(huì)造成停機(jī)停爐的危險(xiǎn)。汽輪機(jī)有三個(gè)測(cè)速傳感器超速信號(hào)是三選二。自動(dòng)主汽門和調(diào)速汽門的立即關(guān)閉也是緊急停機(jī)電磁閥信號(hào)通過(guò)三選二來(lái)決定。

4 氣動(dòng)門卡死的問(wèn)題

汽輪機(jī)氣動(dòng)疏水門卡死不動(dòng)作的故障，主要來(lái)自于在停機(jī)停爐后，沒(méi)有按時(shí)堅(jiān)持做好定期活動(dòng)試驗(yàn)，造成機(jī)械卡死。所以在汽輪機(jī)長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)的時(shí)候一定要做好電動(dòng)門、氣動(dòng)門、還有汽輪機(jī)自動(dòng)主汽門、調(diào)速汽門的定期活動(dòng)試驗(yàn)。

5 操作員站主機(jī)要清灰的問(wèn)題

西門子的操作員站是工控機(jī)，在機(jī)箱的前后安裝有散熱風(fēng)扇和空氣慮網(wǎng)。每一個(gè)月必須吹掃一次機(jī)箱濾網(wǎng)，每三個(gè)月清洗一次機(jī)箱濾網(wǎng)。吹掃時(shí)要做好防止靜電的措施以免帶來(lái)不必要地?fù)p傷，特別是注意防水防潮。在回裝時(shí)也要注意電源線和網(wǎng)線的安裝。重新啟動(dòng)電腦的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題要及時(shí)聯(lián)系廠家。最佳時(shí)間是在停機(jī)三天之后進(jìn)行吹掃。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題才能及時(shí)聯(lián)系西門子售后服務(wù)工程師，確保有充分的時(shí)間來(lái)解決故障。不能在鍋爐啟動(dòng)了之后，才吹掃汽輪機(jī)操作員站的空氣濾網(wǎng)。一旦有了問(wèn)題，造成的損失也比較大。

6 危急遮斷電磁閥的不動(dòng)作的原因查找

西門子汽輪機(jī)控制系統(tǒng)的控制邏輯做得比較嚴(yán)謹(jǐn)。在開機(jī)的時(shí)候要特別注意。尤其是汽輪機(jī)真空必須達(dá)到-85KPa，才能開啟自動(dòng)主汽門。有時(shí)候因?yàn)楦鞣N原因，汽機(jī)運(yùn)行人員沒(méi)有注意這一點(diǎn)。造成危急遮斷電磁閥不能正常動(dòng)作。實(shí)際是自動(dòng)主汽門的開啟條件不滿足。所以在汽輪機(jī)開停機(jī)過(guò)程中。汽輪機(jī)運(yùn)行人員應(yīng)該嚴(yán)格按照運(yùn)行規(guī)程來(lái)操作。

7 汽輪機(jī)汽封的蒸汽壓力氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和減溫水氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥周期性報(bào)警的問(wèn)題分析

在汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)汽封的蒸汽壓力氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和減溫水氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥常常報(bào)警。調(diào)出氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥相關(guān)的趨勢(shì)圖對(duì)比發(fā)現(xiàn)，是壓縮空氣壓力不穩(wěn)定造成的。因?yàn)閴嚎s空氣壓力不穩(wěn)定，就造成氣動(dòng)門閥位的不穩(wěn)定。對(duì)軸封蒸汽的壓力和溫度穩(wěn)定有短暫的影響，同時(shí)也干擾了汽輪機(jī)的正常運(yùn)行。但是報(bào)警主要來(lái)自閥位的波動(dòng)。因?yàn)閴嚎s空氣壓力的波動(dòng)造成氣動(dòng)門閥位的波動(dòng)，結(jié)果與自動(dòng)控制系統(tǒng)的給定值產(chǎn)生了偏差，氣動(dòng)門的閥門定位器動(dòng)作造成閥位偏差大報(bào)警。根據(jù)壓縮空氣壓力波動(dòng)的原因來(lái)查找壓力波動(dòng)的根源。發(fā)現(xiàn)輸灰系統(tǒng)輸灰時(shí)和布袋除塵系統(tǒng)噴吹時(shí)用氣量很大，是壓縮空氣壓力周期波動(dòng)的主要原因，汽輪機(jī)的氣動(dòng)調(diào)節(jié)門就報(bào)警。就地查看了汽封的蒸汽壓力氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和減溫水氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥氣源管路，發(fā)現(xiàn)除塵除灰和儀用空氣的壓縮空氣系統(tǒng)是并聯(lián)運(yùn)行沒(méi)有分開造成的。為了保證汽輪機(jī)的正常運(yùn)行，根據(jù)DL/T 774-2001 《火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)運(yùn)行檢修導(dǎo)則》3.3.1h儀控氣源不得用于他用，當(dāng)用雜用氣源作為后備時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的安全措施。對(duì)氣源系統(tǒng)管路進(jìn)行改造，現(xiàn)改造成了儀用壓縮空氣和工業(yè)用壓縮空氣，發(fā)現(xiàn)各個(gè)分系統(tǒng)運(yùn)行正常。

8 順控?zé)o法進(jìn)行的問(wèn)題

西門子汽輪機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)順序控制的投入解除都是要求所有的條件全部滿足。包括有一些需要人工確認(rèn)的條件。只要任何一個(gè)條件沒(méi)有滿足或有超時(shí)現(xiàn)象，只能中斷重新投入。從保護(hù)的角度出發(fā)是安全的。所以在投入順控發(fā)前必須確認(rèn)所有的條件都已滿足，沒(méi)有故障信號(hào)。如果有條件不滿足或信號(hào)故障，絕對(duì)不能通過(guò)強(qiáng)制信號(hào)投入順控。強(qiáng)制信號(hào)投入順控是一件很危險(xiǎn)的事，一定要找出故障原因之后，在不影響設(shè)備安全的前提下，可以通過(guò)強(qiáng)制信號(hào)和手動(dòng)確認(rèn)來(lái)滿足順控投入條件。必須徹底解決了故障才投入順控，因?yàn)榘踩€(wěn)定運(yùn)行是電力行業(yè)的永遠(yuǎn)主題。

9 無(wú)規(guī)律的跳機(jī)的問(wèn)題

西門子的汽輪發(fā)電機(jī)組，在試運(yùn)初期出現(xiàn)了幾次無(wú)規(guī)律跳機(jī)事件，通過(guò)多次詳細(xì)的查找原因，發(fā)現(xiàn)除了機(jī)務(wù)專業(yè)，還有電氣專業(yè)。而且是電氣專業(yè)的保護(hù)動(dòng)作后造成的，導(dǎo)致汽輪機(jī)組跳閘，占了75%以上。這都是事后電氣專巡查事故記錄查出來(lái)的。所以在調(diào)試的時(shí)候應(yīng)該與西門子專家對(duì)保護(hù)定值進(jìn)行最終確認(rèn)，來(lái)保證發(fā)電機(jī)組的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

10 結(jié)束語(yǔ)

以上對(duì)西門子公司型號(hào)為SST-400機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的幾個(gè)問(wèn)題給出了初步的解決方案，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用，取得了良好的效果。

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作者簡(jiǎn)介：楊文強(qiáng)（1972，11-），男，工作單位：武漢凱迪電力股份有限公司，職務(wù)：熱控工程師。