给水泵汽轮机速关阀挂闸故障分析与处理

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当汽轮机出现故障时,危急保安装置将 速关阀中的速关油泻掉,快速关闭速关阀。
1.2.2 危急保安装置的结构
危急保安装置装在前轴承箱的侧面,滑 阀可在装于壳体内的套筒中水平滑动。滑阀 上有两个控制凸肩,套筒与凸肩相应的端面 起着对凸肩的限位和油路密封的作用,滑阀 结构见:图危机保护装置滑阀。
1.2.3 危急保安装置的工作原理
希望以上的处理措施和经验能给同类 型机组的设备管理人员带来启发与借鉴!
参考文献
1 锅炉给水泵汽轮机使用说明书,杭州汽轮机股 份有限公司,2002.4
0.25 0.25
油压值具有可比性)见上面数据表: 由上表我们可以看出,A/B 小汽机调节
油压均为 0.9MPa,调节油压正常。 但发现启动电磁阀带电后,B 小汽机的
启动油压能够迅速建立,达到 0.8MPa,但 A 小汽机一开始只有 0.3MPa,后缓慢上升到 0.5MPa,并且不再上升。15S 后速关油压开 始形成,只有 0.3MPa(B 小汽机为 0.8MPa), 不能使速关阀打开。
0 0.9
启动油压 A小 B小 机机
00 0.3 0.6 0.5 0.8
00
调节油压 A小 B小 汽机 汽机 0.9 0.9 0.88 0.88 0.88 0.9
0.9 0.9
试验油压
A小 B小
机机
00ห้องสมุดไป่ตู้
00
00
0
0
润滑油压 A小 B小 汽机 汽机 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25
拆开调节油母管到速关组件之间的油 管,再次拆下速关组件上的所有电磁阀,用 白布蒙着压缩空气进行吹扫,未发现异物堵 塞,更换了 1853 溢流阀,恢复后挂闸速关 阀仍打不开。
回顾本次检修中对 A 小汽机所进行的检 修工作,本次检修清洗了速关组件,检查了 速关阀油缸,怀疑检修单位将油缸装错。停 运 A 小汽机油系统后将 A 小汽机速关阀的油 缸解体,没有发现异常。因为考虑到可能油 缸内漏较大,也会导致启动油压及速关油压 偏低,解体后在油缸桶与活塞之间加装了 2 道聚四氟密封圈。恢复后挂闸速关阀未打 开。
将发生的问题联系杭州汽轮机厂,答复 处理的方法和上述工作内容相同,没有达到 所需效果。
本次小修停机检修后,对调节油至危机 保护装置的节流孔进行了检查,节流孔正 常,无堵塞现象,排除原因 5。又将启动油 至危机保护装置的油管拆开,在管内加装堵 板,然后再次进行挂闸,压力迅速上升至 0.8MPa,启动油压正常。这也充分说明危机 保护装置内漏量大的原因存在的可能性比 较大。但是,由于检查危机保护装置需要对 小汽机轴承箱进行解体,工作量较大,技术 难度高,同时小修工期有限,本次没有处理。
速关阀打不开后,按照以往处理经验, 启动电磁阀卡涩,会导致启动油压不能完全 建立,对启动电磁阀进行了清洗,未有效果。 更换了新的电磁阀仍无效果。
如果速关电磁阀和停机电磁阀内漏,泄 油量过大,分流了启动油的流量,也有可能 导致启动油压偏低,故又对速关电磁阀和停 机电磁阀进行了清洗,活动正常,挂闸时启 动油压仍偏低。
经过以上处理工作后,以上分析原因里 面的第 1、2、3、4 条可以排除。
在多次调试过程中,逐渐摸索出一条规 律,第一次挂闸失败后立即恢复,随即进行 第二次挂闸,这时启动油压缓慢上升到 0.5MPa 后,能够跳跃上升到 0.75MPa,15S 后速关电磁阀失电时,能够建立正常的速关 油压,速关阀开启。对此现象分析,很可能 是第一次挂闸失败后油压未完全泄完时再 挂闸,相对增加了进油量,保证了启动油压 的建立。这就说明小汽机调节系统中可能有 泄油量大的地方。
至就地检查,发现启动油压偏低。正常情况 下启动电磁阀带电,启动油压应达到 0.75MPa 以上后,速关油压建立,速关阀打 开。但启动油压只有 0.5MPa 左右,导致速 关油压不能建立,速关阀无法正常开启。
3.3 原因分析
通过对小汽机调节系统(系统图见下图)、 控制原理及速关阀的结构分析得出:引起速
同时,我们也再次与厂家进行了沟通, 厂家同意我们的做法,并指出:因为各个机 组速关阀油缸加工精度的误差,其内漏量不 尽相同,可根据具体情况对电磁阀的动作时 间进行相应的修改。
5 总结与建议
通过以上措施的实施,A 给水泵汽轮机 速关阀无法正常挂闸开启的缺陷终于得到 了解决,启动后运行正常。
综上所述:速关阀无法正常开启的根本
通过两次的连续挂闸可使速关阀打开,使得 设备运行存在隐患,影响机组的正常运行。 利用机组检修机会,通过对汽轮机速关阀进 行多次开关试验,对故障进行了处理,最终 消除了缺陷。
汽机能否正常运行,进而影响主机的安全运 行。速关阀水平装配在小汽机进汽室侧面。 汽轮机停机时速关阀是关闭的,在汽轮机起 动和正常运行期间速关阀处于全开状态。速 关阀主要由阀和油缸两部分构成,速关阀的 开关由其右侧的油缸控制。
给水泵汽轮机速关阀挂闸故障分析与处理
尚念青
( 浙江国华浙能发电有限公司 浙江 宁波 315612)
摘要:本文重点分析了给水泵汽轮机速关阀无法正常开启的故障原因,提出了具体的解决
措施,并对现场故障处理的实际经验进行了深入总结,同时对速关阀油动机的结构、控制原 理进行了剖析,对于以后给水泵汽轮机类似故障的排除具有现实指导意义。
原因就是启动油压低,不能在规定的时间内 迅速建立规定的油压。 只要我们向着这个 方向分析,寻找到导致启动油压低的因素, 然后逐个排除,问题最终会迎刃而解。 若 有大修机会,建议将给水泵汽轮机的危机保 安装置进行解体检查,对滑阀间隙进行测 量,内漏量进行效验,在验收合格后方可回 装投运,从而避免机组运行过程中出现故 障,以至于影响机组的稳定运行。
4 故障处理
我们对以上可能的故障点进行了一一检 查和排除。
f) 危机保护装置内漏量大
故障发生后,首先将 A 小汽机与挂闸正 常的 B 小汽机相关油压进行了比较(A、B 小汽机各油压力表取样管引出位置相近,各
小汽机 挂闸
原始值 启动时 挂闸中 挂闸 完成时
速关油压 A小 B小 机机
00 00 0.3 0.8
b) 速关油油路电磁阀(2222、2223、2250、 1842)、启动电磁阀(1843)、溢流阀 (1853)故障
c) 速关阀油缸内漏量大 d) 启动油节流孔被杂质堵塞,节流太大,
导致启动油压低; e) 调节油至危机保护装置节流孔被杂质
堵塞,导致速关油压低,
关阀启动油压低,速关油无法正常建立的原 因主要一下几个方面: a) 小汽机调节系统调节油压低
如果危急保安装置前的油压下降,则弹 簧把滑阀推向套筒的端面使进油切断,速关 油与回油接通,则速关阀关闭。
2 小汽机速关阀工作原理 2.1 速关阀的开启
速关阀是由油压控制的,开启过程是通 过液压组合件来操作的, 原理见右图:速关组合键 原理图。开启速关阀时, 1842 速关电磁阀及 1843 启动电磁阀带电(计时开 始,第 0 秒),则 1842 速 关电磁阀的 P 口与 B 口导 通,Dg16 插装阀关闭,切 断速关油 E1 与 E2 通道; 同时 1843 启动电磁阀的 P 口与 B 口导通,启动油 F 通至活塞右端,活塞在油 压作用下克服弹簧力被压 向活塞盘,使活塞与活塞 盘的密封面相接触,约 15 秒后,先让 1842 速关电磁 阀失电,速关油 E1 与 E2 通道畅通,速关油 E 通入 活塞盘左侧,随着活塞盘 后速关油压的建立,约 60 秒后,让 1843 启动电磁阀 失电,启动油与回油 T 口 导通,启动油开始在节流 孔及溢流板的作用下有控 制的缓慢泄放,于是活塞 盘和活塞如同一个整体构 件在两侧油压差作用下, 持续向右移动直至被试验活塞限位。由于阀 杆右端与活塞盘连接在一起,所以在活塞盘 移动的同时速关阀也就随之开启。
小汽机配置了速关组件、危机保安装置,从 而实现小汽机的就地和远方打闸。
1.1 速关组合件
速关组合件主要由速关油电磁阀 1842, 启动油电磁阀 1843,停机电磁阀 2222,2223, 手动停机阀 2250 和速关试验用手动阀 2309 组成。还有速关油回路上的 Dg16 插装阀, 停机回路上的 Dg40 插装阀,启动油油路上 的溢流阀 1853 及节流孔等。速关组合件中,
控制启动电磁阀 1843 的时间继电器设为 60 秒(一般为 45~75 秒),控制速关油电磁阀 1842 的时间继电器设为 15 秒(一般为 10~ 20 秒)。溢流阀 1853 的作用:保持在启动过 程中,启动油压低于速关油压速关油压 E 约 为 0.5Bar。
1.2 危急保安装置 1.2.1 危急保安装置的作用
为了保证 A 小汽机能正常挂闸,我们 通过其他方法进行了处理,弥补了系统内漏 大的缺陷,使得小汽机能都正常起动。 A 小汽机速关电磁阀(1842)、 启动电磁阀 (1843)动作时间的设定值现在分别是 15s 和 30s, 考虑到 15s 时,速关电磁阀(1842) 即失电,速关油要建立,而此时启动油压还 较低,油缸活塞和活塞盘可能没有密封,不 足以为速关油的建立提供充分的条件,使得 速关油由油缸回油口直接卸掉,速关阀无法 开启;或者,即使此时启动油压足以使油缸 活塞和活塞盘密封,但是因为 30s 时,启动 油就要卸掉,因启动油压释放较早,导致本 来已经达到密封状态的油缸活塞和活塞盘 再次脱离,速关油同样从回油口卸掉,速关 阀无法开启。 针对以上分析,我们把 A 小汽机速关电磁阀(1842)、 启动电磁阀 (1843)动作时间的设定值分别延长至 60s 和 90s,再次试验,A 小汽机启动油压达到 0.75MPa,速关阀正常开启。
速关阀的油缸主要由油缸、活塞、弹簧、 活塞盘及密封件等构成,油缸用螺栓固定在
调节进入小汽机喷嘴的蒸汽量;管道调节阀 用于调节备用汽源,备用蒸汽经管道调节阀 调节后相继通过速关阀、调节汽阀,然后进 入喷 嘴做功。速关阀正常工作与否直接关系到小
阀盖上,见下图:速关阀油缸。 为实现紧急状况下速关阀的快速关闭,
3 小汽机速关阀故障原因分析 3.1 缺陷概述
1 号机组 A 小汽机经过大修后,小汽机 速关阀在调试和冲转时发生启动油压低,无 法打开的现象,只能通过两次的连续挂闸才 可使速关阀打开。影响机组的正常运行。 现 在利用小修机会对故障进行了处理,缺陷消 除。
3.2 故障发生
A 小汽机大修后进行各项调试,高压调 门和低压调门开启正常,但速关阀打不开。
2.2 速关阀的关闭
速关阀的关闭由保安系统操纵,如果保 安系统中任何一个环节发生速关动作,如跳 机电磁阀 2222、跳机电磁 2223、手动跳机 电磁阀、危急保安装置因轴位移过大或飞锤 击出、危急保安装置手动脱扣中的任一情形 发生,都会使速关阀内油压降低迅速下降, 一旦弹簧力大于活塞盘右侧的压力,在弹簧 力作用下,活塞与活塞盘脱开,活塞盘左侧 的速关油从 T 排出,活塞盘连同阀杆、阀蝶 即刻被推至关闭位置。
其中跳机电磁阀 2222、跳机电磁 2223 接受来至 ETS 的信号如润滑油压低、真空低、
振动大、轴位移等保护信号。其动作时,(运
行时不带电),使速关组合件内 Dg40 插装阀 上腔压力油与回油口导通,这时插装阀下部 的弹簧使插装阀开启,速关油迅速泻去,速 关阀关闭。手动停机阀 2250 的原理与跳机 电磁阀原理相同。
从速关组合件来的开关油 M,使危急保 安装置的滑阀处于工作位置,这样压力油从
接口 P 经节流孔板(Ф5.5)进入危急保安 装置。由于活塞的环形面积比凸肩的环形面 积小,所以运行时,速关油在滑阀上的作用 力大于弹簧力,将滑阀凸肩紧密的压在套筒 的端面上,这样回油 T 被切断,速关经油口 E 流出壳体,经速关组合件进入速关阀。
关键词:速关阀 故障分析 处理经验 控制原理
0 引言
国华宁海电厂 A 厂 1 机组 A 给水泵汽轮 机经过大修后,汽轮机速关阀在调试和冲转 时发生启动油压低,无法打开的现象,只能
1 概述
我厂给水泵汽轮机(简称小汽机)是为 亚临界 600MW 机组驱动半容量锅炉给水泵设 计的汽轮机,型号为 NK63/71/0,单缸,轴 流,反动式。 小汽机的配汽机构有主汽门 (简称速关阀),调节汽阀、管道调节阀。 速 关阀的作用是紧急情况下在尽可能短的时 间内切断进入小汽机的蒸汽;调节汽阀用于
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