馮曉波

（貴州粵黔電力有限責(zé)任公司 貴州盤縣 553505）

給水泵汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門不正常開大的原因分析及處理

馮曉波

（貴州粵黔電力有限責(zé)任公司 貴州盤縣 553505）

某廠1號(hào)機(jī)組給水泵汽輪機(jī)在高負(fù)荷時(shí)多次發(fā)生低壓進(jìn)汽調(diào)門不正常開大的問題，本文就這一問題進(jìn)行了全面的分析，發(fā)現(xiàn)輔汽至小機(jī)進(jìn)汽逆止門閥芯脫落、汽包水位變送器測(cè)量偏差大、大機(jī)CV4閥位受限、汽泵再循環(huán)調(diào)節(jié)門、高旁減溫水隔離門、調(diào)節(jié)門內(nèi)漏大是造成調(diào)門頻繁開大的主要原因，通過對(duì)汽包水位信號(hào)進(jìn)行修正完善、內(nèi)漏閥門更換處理后給水泵汽輪機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，未再次出現(xiàn)調(diào)門開大的現(xiàn)象，對(duì)機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行起著重要作用。

給水泵汽輪機(jī)；進(jìn)汽調(diào)門；不正常開大；原因分析；改進(jìn)措施

1 前言

某廠4×600MW機(jī)組配置了兩臺(tái)50%BMCR容量的汽動(dòng)給水泵，給水泵汽輪機(jī)（以下簡(jiǎn)稱小汽輪機(jī)）是東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的G7-1.0型，該機(jī)型為單軸、單缸、新汽內(nèi)切換、變轉(zhuǎn)速、凝汽式給水泵汽輪機(jī)，設(shè)置了高、低壓汽源，其中高壓汽源來自主蒸汽母管，壓力為16.67MPa、主蒸汽溫度538℃，低壓汽源取自四抽和輔助蒸汽系統(tǒng)，壓力0.999MPa，進(jìn)汽溫度368.2℃，機(jī)組正常運(yùn)行中，四抽汽源和輔汽汽源能滿足帶額定負(fù)荷需求，故主蒸汽汽源一直未使用，處于隔離狀態(tài)，機(jī)組高負(fù)荷時(shí)，小汽輪機(jī)由四抽汽源驅(qū)動(dòng)，低負(fù)荷時(shí)自動(dòng)切換至輔助汽源驅(qū)動(dòng)，小汽輪機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速范圍：2900～590Orpm。

2015年初以來，1號(hào)機(jī)組帶高負(fù)荷期間，多次發(fā)生小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門全開，給水自動(dòng)跳閘引起汽包水位波動(dòng)的問題，相關(guān)參數(shù)見表1所示，本文就發(fā)現(xiàn)的問題展開討論，供同行參考。

2 給水泵汽輪機(jī)工作原理

小汽輪機(jī)由高壓汽源或低壓汽源供汽，高壓汽源取自主蒸汽母管，未使用，低壓汽源來自四段抽汽和輔助蒸汽聯(lián)箱，機(jī)組啟動(dòng)過程中，小機(jī)汽源由輔助蒸汽聯(lián)箱供給，機(jī)組升負(fù)荷過程中，當(dāng)四段抽汽壓力高于輔汽聯(lián)箱壓力時(shí)，則自動(dòng)由輔汽切換至四段抽汽供給，機(jī)組深度調(diào)峰時(shí)，則自動(dòng)由四抽切至輔汽供給，1A、1B小汽輪機(jī)做功后的蒸汽分別排入1A、1B凝汽器，小汽輪機(jī)與給水泵通過齒形聯(lián)軸器連接，驅(qū)動(dòng)給水泵向鍋爐供水，系統(tǒng)見圖1所示。

小汽輪機(jī)正常運(yùn)行中，低壓進(jìn)汽調(diào)門開度在20%左右，機(jī)組帶額定負(fù)荷時(shí)，小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門開度在25～35%范圍，當(dāng)小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門開度超過40%以上時(shí)行程基本為空行程，調(diào)節(jié)作用不大，汽泵轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)靈敏度將減弱，開度繼續(xù)開大至接近全開時(shí)，給水由自動(dòng)調(diào)節(jié)切為手動(dòng)。

表1 2015年1號(hào)機(jī)組小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門不正常開大參數(shù)匯總

圖1 給水系統(tǒng)流程圖

3 給水泵汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門不正常開大原因分析及處理

3.1 汽包水位三冗余測(cè)量信號(hào)偏差大，導(dǎo)致小汽輪機(jī)調(diào)門開大

2015年02月27日10：00，由于鍋爐燃燒波動(dòng)大，爐膛出口產(chǎn)生煙氣偏流，1號(hào)機(jī)三冗余汽包水位測(cè)量顯示偏差大（L1：205mm，L2：-196mm，L3：-187mm），而此時(shí)汽包水位自動(dòng)跟蹤點(diǎn)正好是低點(diǎn)L3，致使兩臺(tái)小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)節(jié)門快速開啟至全開，汽包水位自動(dòng)跳閘，A側(cè)過熱蒸汽溫度從539℃快速下降至490℃。

對(duì)鍋爐燃燒進(jìn)行調(diào)整，消除爐膛出口煙氣偏流，并將汽包水位自動(dòng)調(diào)節(jié)跟蹤值由三取中改為取平均值后，再也沒有發(fā)生過因汽包水位偏差大導(dǎo)致小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門全開的現(xiàn)象。

3.2 輔汽至小機(jī)進(jìn)汽逆止門閥芯脫落，高負(fù)荷時(shí)，四抽汽源竄汽至輔汽系統(tǒng)

某廠1號(hào)機(jī)組帶負(fù)荷高時(shí)，輔汽至1B小機(jī)進(jìn)汽逆止門有異響，機(jī)組升負(fù)荷過程中，小機(jī)調(diào)門不正常開大，初步判斷四抽汽源竄至輔汽系統(tǒng)，導(dǎo)致小機(jī)進(jìn)汽量下下降所致。

利用1號(hào)機(jī)組停機(jī)檢修機(jī)會(huì)，將輔汽至1B小機(jī)進(jìn)汽逆止門解體檢查發(fā)現(xiàn)閥芯脫落，見圖2所示，對(duì)其進(jìn)行了加固處理，再次開機(jī)帶高負(fù)荷后輔汽至1B小機(jī)逆止門異響消失，機(jī)組升負(fù)荷過程中也未出現(xiàn)小機(jī)進(jìn)汽調(diào)門不正常開大現(xiàn)象。

3.3 1號(hào)汽輪機(jī)由于頻發(fā)汽流激振，CV4閥位上限限至25%，導(dǎo)致小汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速升高

2014年09月，1號(hào)汽輪機(jī)B修汽封改造結(jié)束開機(jī)以來，在機(jī)組帶高負(fù)荷期間，CV4開度開至28%左右開度時(shí)，1號(hào)汽輪機(jī)頻繁發(fā)生汽流激振，1、2號(hào)軸振快速上漲至報(bào)警值以上，為了抑制汽流激振的頻繁發(fā)生，故將CV4閥位上限限制在25%，如此一來，1號(hào)機(jī)組帶額定負(fù)荷時(shí)，只能通過提高主蒸汽壓力達(dá)到帶負(fù)荷目的，主蒸汽壓力提高后，給水泵汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速勢(shì)必跟隨升高，當(dāng)鍋爐燃燒波動(dòng)，熱負(fù)荷過剩，主汽壓力快速上漲時(shí)，1A、1B小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門則快速開啟至接近全開，汽包水位自動(dòng)跳閘。

圖2 輔汽至1B小機(jī)進(jìn)汽逆止門閥芯脫落圖片

2015年05月，1號(hào)機(jī)汽封磨合穩(wěn)定后，逐漸將CV4閥位上限放開，機(jī)組帶額定負(fù)荷時(shí)，給水泵汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速接近正常轉(zhuǎn)速值，在機(jī)組高負(fù)荷期間，小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)節(jié)門不正常開大現(xiàn)象基本消失。

3.4 1A、1B汽動(dòng)給水泵再循環(huán)調(diào)節(jié)門內(nèi)漏量大，導(dǎo)致小汽輪機(jī)負(fù)荷增加

1號(hào)機(jī)組兩臺(tái)小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門不正常開大期間，通過對(duì)給泵再循環(huán)調(diào)節(jié)門進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)，就地閥體溫度接近除氧器水箱溫度，并且能聽見明顯的節(jié)流聲，通過驗(yàn)漏試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩臺(tái)給水泵再循環(huán)調(diào)節(jié)門在額定負(fù)荷時(shí)的泄漏量在300t/h左右。

2015年10月，1號(hào)機(jī)D修期間，將兩臺(tái)汽動(dòng)給水泵再循環(huán)調(diào)節(jié)門解體后發(fā)現(xiàn)閥芯沖刷磨損較嚴(yán)重，已無法進(jìn)行研磨處理，只得將閥芯進(jìn)行更換，1號(hào)機(jī)開機(jī)后，再循環(huán)調(diào)節(jié)門內(nèi)漏現(xiàn)象基本消失，小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門開度較修前變小。

3.5 高旁減溫水隔離門、調(diào)節(jié)門內(nèi)漏量大，導(dǎo)致小汽輪機(jī)負(fù)荷增加

某廠1號(hào)機(jī)組高旁減溫水隔離門、調(diào)節(jié)門均關(guān)不嚴(yán)，在機(jī)組帶額定負(fù)荷時(shí)，高旁閥后溫度只有240℃左右（正常情況下高旁閥后溫度應(yīng)在330℃左右），經(jīng)過測(cè)算內(nèi)漏量在100t/h左右。

利用1號(hào)機(jī)組D修機(jī)會(huì)，將高旁減溫水隔離門、調(diào)節(jié)門解體檢查發(fā)現(xiàn)閥芯磨損嚴(yán)重，對(duì)高旁減溫水調(diào)節(jié)門閥芯進(jìn)行研磨處理，并更換高旁減溫水隔離門，1號(hào)機(jī)組再次啟動(dòng)后，高旁調(diào)節(jié)閥后溫度接近正常值，小汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽調(diào)門開度進(jìn)一步變小。

4 結(jié)束語

汽包水位是機(jī)組運(yùn)行控制中非常重要的一個(gè)參數(shù)，水位自動(dòng)調(diào)節(jié)是否穩(wěn)定對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行起著極為重要的作用。本文通過對(duì)給水泵汽輪機(jī)進(jìn)汽調(diào)門不正常開大的原因進(jìn)行了全面的分析總結(jié)，消除了引起汽包水位大幅度波動(dòng)的隱患，確保鍋爐汽包水位始終運(yùn)行在安全值范圍內(nèi)，對(duì)維持機(jī)組長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了關(guān)鍵作用，對(duì)同類型機(jī)組在給水泵汽輪機(jī)進(jìn)汽調(diào)門不正常開大原因排查及處理方面有著重要的借鑒意義。

[1]胡幫雄.盤南電廠600MW汽輪機(jī)培訓(xùn)教材.2009.

[2]《貴州粵黔電力有限責(zé)任公司集控運(yùn)行規(guī)程》.2015.

[3]《給水泵汽輪機(jī)說明書》.

TM621

A

1004-7344（2016）21-0245-02

2016-7-12

馮曉波（1983-），男，土家族，貴州沿河人，助理工程師，本科，主要從事工作和研究方向?yàn)榛痣姍C(jī)組汽輪機(jī)運(yùn)行管理。