浅谈昆钢六TRT发电机组

[摘 要]TRT是高炉煤气余压回收透平发电装置的简称，取英文“Top

Gas Pressure Recovery Turbine”其中的三个字首而得。它是利用高炉炉顶煤气具有的压力能和热能，使煤气通过透平膨胀机膨胀做功，驱动发电机发电，进行能量回收的一种装置。本文从昆钢动力厂热电车间六trt的工作原理及组成、运行中出现的几个问题及解决方法等入手，对该机组进行仔细的分析，为研究湿式TRT的安全、经济运行提供较为可靠的依据。

[关键词]TRT发电机组；高炉煤气回收透平

中图分类号：TM341 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）14-0283-01

昆钢六TRT的工作原理及组成，运行中出现的几个问题及解决方法。

1 昆钢六TRT的工作原理及组成

1.1 工作原理

转子转动永磁发电机定子上产生感应电动势E经励磁柜处理后反馈到励磁机定子励磁机转子上产生感应电流，经其内部的晶闸管桥式整流电路整流后供发电机转子在发电机转子上产生磁场，由于发电机转子高速旋转，切割发电机定子在发电机定子上产生感应电动势E发电。

1.2 六TRT的组成

六TRT 主要由8个部分组成：

1） 透平机 2）油系统 3）动力油系统（液压伺服系统） 4）给排水系统 5）氮气密封系统 6）大型阀门系统 7）高低压电气系统 8）自动控制系统

2 六TRT发电机组在运行过程中出现的几个问题及解决方法

六TRT发电机组从2000年投入运行至今，为保障其安全、经济运行，我们全体员工在工作实践中不断努力，改进存在的问题。

2.1 开机过程中，投重故障保护时发生跳机的处理。

2.1.1 有一次在开机过程中，运行人员做好开机准备工作后，在仪表启动条件已满足的情况下，重故障“透平轴位移过大”保护切除时，进行TRT升转速工作。在开启入口电动蝶阀轴位移减小到无重故障的情况下（“透平轴位移过大”相应指示灯变绿）对本特利和计算机画面上“系统复位”按钮进行复位后，顺利冲过临界转速，并网、升功率，高炉方要求把静叶定为82%，1# 、2#快开阀在全关自动位置，我方快开阀相应手操器也在全关自动位置。运行人员随即投入“透平轴位移过大”保护分开关时，TRT发电机组发生了快切阀快关，发电机自动解列，1#主快开阀自动开到74%又自动全关的现象。运行人员发现快开阀自动全关后，立刻又手动将1#主快开阀打开。在打开过程中，2#快开阀又自动全开，在这过程中发现高炉顶压已升至249kpa，运行人员在手动开1#主快开阀的同时打电话至六高炉中控室，要求中控室将顶压控制切换到高炉来控制。做完上述工作后，经查看重故障画面，发现只有“透平机轴振动过大”的红灯在闪烁。

2.1.2 自动停机原因分析

从现象来看，计算机只发出“透平机轴振动过大”重故障信号，但查计算机的历史曲线，没有发现轴振动有升高的记录，由此判断可能是机组运行中由于外部干扰信号使振动测量值产生了一个尖峰值，使发电机自动停机，由于尖峰值的出现时间比计算机的响应时间快，所以计算机没有采集到，造成在计算机的历史曲线上无法查证振动升高的记录。

2.1.3 整改措施如下

1） 制定详细的事故紧急停机时的应急预案，并在今后的岗位练兵中不断加强，使运行人员在事故紧急停机时有较快的事故反应处理能力，制定较为明确的事故处理分工制度，在事故发生时能第一时间查明事故原因。

2） 六TRT以后开机改“主备”阀操作，先关主阀，置自动，然后再操作备阀，用备阀来调节顶压。并且设置了当有功功率p>4500kw时，若发生跳机，则主快开阀开度为75%，实现对高炉的保护；若功力调节器JIC-101的pv值

3） 在计算机上给2#快开阀（备阀）加装一个“快开”按钮程序。当六TRT发生事故紧急停机时，若1#主快开阀打不开，可直接在计算机上操作2#快开阀的“快开”按钮，2#备阀将会立即全开，不至于把高炉顶压憋高，确保高炉方的安全运行。

4） 要求在并网后，加负荷前投入“透平轴位移过大”信号开关，以免发生跳机时对高炉产生影响，同时还起到保护机子的作用。

2.2 运行过程中，因外部低压供电原因引起六TRT跳机的处理。

在高炉顺行的情况下，为确保六TRT机组安全、经济、高效运行，我们对六TRT低压供电方面做了如下改造：

2.2.1 六TRT发电机低压系统改由两段进线独立供电，当其中一段进线失电后，其进线空气开关1QM（2QM）将自动断开，同时自投开关3QM自动合上，使两段母线并联运行。

如失电后的进线来电，我们应首先合上进线开关1QM（2QM），使两段进线暂时并联运行。确认两段进线开关1QM、2QM、1QS、2QS均处于合闸状态后，断开3QM，使其恢复两段进线独立供电。

注意：在进线失电后，其上级故障或失电原因未查明前严禁随意恢复独立供电。

2.2.2在低压I段，2段母线、UPS进线、及直流屏进线上加装小型氧化锌化锌避雷器，如有动作，避雷器上的指示灯会变亮，在点巡检设备时，注意查看。

氧化锌避雷器是一种保护性能优越、质量轻、耐污秽、阀片性能稳定的避雷设备。

作用：氧化锌避雷器不仅可作雷电过电压保护，也可作内部操作过电压保护。氧化锌避雷器性能稳定，可以有效的防止雷电高电压或者对操作过电压进行保护，这是一种具有良好绝缘效果的避雷器，在危机情况下，能够有效的保护电力设备不受损害。

2.3 为防止发电机定子绕组的相间短路，保护发电机而设立纵联差动保护用SEL-587

2.3.1发电机纵联差动保护原理

采用差动继电器作保护的测量元件，用来比较被保护元件各端电流的大小和相位之差，从而判断保护区内是否发生短路。

对发电机相间短路的主保护，不但要求能正确区别发电机内、外部故障，而且还要求无延时地切除内部故障。

2.3.2发电机纵差保护的特点

由于被保护的对象是定子绕组，因此，当定子一相绕组发生匝间短路时，绕组两端的电流仍同方向，流入差动继电器SEL-587的只有不平衡电流，差动继电器不会动作，故它不能反应匝间短路。

在定子绕组不同地点相间短路时，由于定子绕组各点感应电动势不同，以及短路回路的阻抗不同，所以短路电流的大小不一样。

3 应用效果

通过在工作实践中不断总结，对设备进行改良，消除了故障隐患，保证了昆钢六TRT发电机组的安全运行，同时也保障了六高炉的顺行。

4 结束语

通过对昆钢六TRT在运行中出现的几个问题及成功处理，使我们认识到在工作中遇到问题要不断摸索，思考。并建立故障分析表，它是使用经验的高度概括和总结，对故障有助于作出判断和采取正确有效的措施，也可为将来的设备经济、安全运行提供合理解决问题的方法。

5 本文引用的资料有

1） 陕西鼓风机（集团）有限公司出版的《能量回收透平装置技术及应用》

2） 昆钢动力厂热电车间六TRT的《操作规程》、《维护规程》、《设备点巡检标准》等。