主汽门关闭超时论文.ppt

阿尔斯通330MW汽轮机主汽门关闭时间超时分析与处理,,国华准电：窦家新,汇报内容,一、概 述,二、问题的产生,三、原因分析,四、问题的解决,概 述,神华内蒙古国华准格尔电厂#1、#2机组的汽轮机采用北京汽轮电机有限责任公司引进法国ALSTHOM公司技术生产的330MW亚临界、中间一次再热、冲动、凝汽式N330-17.75/540/540型汽轮机，配以北京重型电机厂生产的TA255-46型发电机调节系统为ALSTHOM的ＤＥＨ电液调节系统该系统采用CRT软操作，能独立完成汽机本体的机械测量、调节控制、压力控制和安全保护，实现从盘车到并网的转速控制以及负荷调节时的负荷控制，并能进行频率调节和负荷限制机组设置10台油动机，分别控制2台高压主汽门，4台高压调速汽门，2台中压主汽门，2台中压调速汽门问题的产生,2009年11月2日，#1机组进行了主汽门关闭试验，二号高压主汽门关闭时间T为0.548s，超出标准0.038s（ ALSTHOM规定主汽门关闭总时间小于0.5s)；二号中压主汽门关闭时间T为0.535s，超出标准0.035s原因分析,①主汽门关闭时间组成：主汽门关闭总时间T分为两部分，T=T1+T2， T1为机组跳闸指令发出到主汽门开反馈消失的时间，T2为主汽门开反馈消失到主汽门关反馈发出的时间。

T1和T2时间流程及关闭液压系统如图一所示）,原因分析,②工作原理：主汽门油动机活塞下的动力油，是由通过活塞下的节流孔板来提供的（见图二）由安全继电器发出的打开或关闭液压信号（根据安全系统状况而定），通过缸体的快速卸载阀T（即图二中的T型阀）来控制油缸内动力油的排放口，以控制主汽门开关如果安全系统增压，安全继电器动作，移动盘T关闭缸体出口，动力油进入油动机活塞下，克服予压缩弹簧的压缩力，使油动机保持在“打开”位置上；,如果安全系统降压，安全继电器动作，因此，排放口打开油缸排放，油动机位置在脱扣弹簧作用下被推到“关闭”位置油动机的活塞杆直接连接在主汽门的门杆上，因此，油动机活塞的行程，代表了主汽门开度的行程在油压继电器的油管路上还设有1个试验电磁阀，供正常运行中检查试验主汽门使用（即主汽门定期活动试验）图一：主汽门关闭流程图,影响主汽门关闭时间的主要因素,a.安全油供排油系统是否堵塞如果安全油金属软管局部堵塞，造成通流面积减小，将可能影响安全油的泄油速度，进而造成关闭时间超时但从各主汽门开启时间可以判断，安全油金属软管更换前后对阀门开启速度没有影响（阀门开启逻辑要求在40s内完成），故排除安全油通流部分受阻的原因。

影响主汽门关闭时间的主要因素,b.隔膜工作是否正常隔膜腔室由隔膜和腔室组成从图二可以分析出，安全油压形成后，油压作用在隔膜上腔，进而压缩下腔蝶形滑阀，封住压力油的排油孔如隔膜损坏，在蝶形阀上腔的安全油压则无法正常建立，进而影响主汽门的关闭速度解体后，检查隔膜无损坏，此原因被排除图二：主汽门液压系统原理图,,影响主汽门关闭时间的主要因素,c.快速卸载阀上腔节流孔2的影响设计此节流孔2主要降低压力油的流速保证供油压力（见图二），原设计此节流孔内径为1mm，能有效的保证压力的供油量当节流孔磨损，内径尺寸超过设计值之后（大于1mm），安全油泄油过程中，快速卸载阀上腔压力油减压速度较慢，造成供油经过节流孔又快速补充进来，进而影响快速卸载阀上移速度解体后，发现节流孔内径变大0.5mm，对主汽门关闭速度也造成一定的影响影响主汽门关闭时间的主要因素,d.隔膜下方蝶形滑阀工作是否正常安全油作用在隔膜上压缩蝶形滑阀关闭压力油排油，开启油动机从图三中可以分析，蝶形滑阀行程和滑阀的灵活度，是影响主汽门关闭，阀门的重要因素当隔膜上腔安全油压降低或消失时，蝶形滑阀上移，压力油排油，造成主汽门关闭从关闭流程可以分析，如蝶形滑阀行程大于1mm,安全油压消失或降低后，压力有没有充分的释放空间，将造成主汽门关闭时间缓慢。

解体后，检查蝶形滑阀存在轻微卡涩现象，卡涩是影响阀门关闭时间的一个主要原因图三：滑阀压缩行程示意图（1mm）,蝶形弹簧,安全油室,调节螺母,压力油孔,影响主汽门关闭时间的主要因素,e.快速卸载阀有无卡涩安全油泄油后，快速卸载阀在压力油的作用下，滑阀上移泄掉油动机下腔油压，弹簧动作，主汽门关闭快速卸载阀开启速度对主汽门关闭速度影响很明显，油中的微小颗粒，容易造成滑阀卡涩，严重影响滑阀的开启速度但解体后，对滑阀和滑阀套筒进行检查，没有发现磨损和卡涩的现象，快速卸载阀卡涩因素被排除在外影响主汽门关闭时间的主要因素,从公式：F-f-F1=ma（F：弹簧对阀芯作用力；f：阀杆衬套与套筒之间的摩擦力；F1：蒸汽对阀芯的作用力）中可以看出，阀杆衬套与套筒之间的摩擦力f的大小直接影响阀门关闭的加速度a，是影响关闭时间的重要因素汽轮机运行过程中，管道和主汽门在高温作用下形成的氧化铁皮，容易吸附在阀杆上，造成汽封套筒拉伤，进而增大阀门关闭的阻力，影响阀门的关闭一方面，通过对几次主汽门关闭时间的对比来看，并无较大差别，说明门杆卡涩的可能性不大另一方面，通过对阀门行程的测量，可以检查门杆衬套与套筒之间有无卡涩，主要检查的方法是：用双手攥住门杆的头部用力向外拉，拉出后测量阀门的行程（高主汽门行程A：88mm、高主汽门行程B：89mm中主汽门行程A：184mm、中主汽门行程B: 186mm），门杆可以用手匀速拉出，确认门杆衬套与套筒之间不存在卡涩现象，此因素也被排除在外。

问题的解决,通过以上分析，对隔膜下方蝶形滑阀进行了精研处理，并更换了标准节流孔2再次进行关闭时间测定，测定的主汽门关闭总时间均在0.4s以内，符合阿尔斯通规定的标准结论,通过对液压系统原理的分析、对关闭时间的分解，可以总结出影响主汽门关闭时间超时主要因素有以下几点：蝶形滑阀卡涩、快速卸载阀上腔节流孔内径的增大、快速卸载阀滑阀卡涩和主汽门门杆的卡涩，为日后处理此类问题积累了十分宝贵的经验，同时消除了影响准电机组的安全运行的一大隐患汇报完毕 谢谢大家,。