SN75―1.42型汽轮机OPC试验造成主汽门关闭分析及处理

摘 要：介绍了大唐洛阳热电有限责任公司3号汽轮机组调速汽门动作试验时造成主汽门关闭，并针对试验发现的问题进行了一系列原因分析与处理，处理后达到了预期的目的，保证了机组安全稳定运行。

关键词：调速汽门；动作；试验

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.045

0 引言

大唐洛阳热电有限责任公司3号汽轮机组是东方汽轮机厂生产的首台后置式汽轮机，利用大唐洛阳热电有限责任公司2×165MW汽轮机组生产抽汽作为主蒸汽的单轴、双缸、双排汽中温低压凝汽式后置汽轮机。它与相应的前置汽轮机配套，一起在电网中即可以承担基本负荷，也可以调峰任务。额定容量为75MW。机组设有两个联合汽阀共有4个油动机，两个主汽阀油动机和两个调节汽阀油动机。主汽阀油动机是单侧进油，分别控制两个主汽门，调节汽阀油动机双侧进油，每个调节汽阀油动机控制两个调速汽门，每个调速汽门油动机设置两个40L的蓄能器，以稳定系统的油压。控制系统是低压透平油数字电液控制系统。2010年3月17日3号机第一次大修后，OPC试验一直不成功，存在OPC试验时造成主汽门关闭的隐患。给3号机的安全稳定可靠运行带来潜在的危害。2010年3月17日至4月5日，公司会同河南电力试验研究所、和利时公司、东汽自动化公司对其进行分析查找，对油系统管路、蓄能器、油动机滑阀等进行了一一排查，未解决根本问题，2011年2月6日3号机停机后，针对上述问题，成立专门攻关小组，研究、分析、解决机组现存问题，并提出合理的改进方案进行了改进，保证机组安全、稳定运行。

1 原因分析

1.1 供油系统检查

油系统中高压主汽门供油以及安全油压供油全部为￠6节流孔，若出现堵塞必将导致供油不畅，当系统波动时，引起油压降低、波动。因此停盘车后，揭前箱检查前箱压力油进油管路，对压力油进油管路以及节流孔板进行吹扫检查，没有发现堵塞现象。停机后对主油箱、各轴承箱管路全部检查，没发现泄漏情况，且试验期间调速油泵出口一直保持2.0MPa.以上检查可以排除供油系统原因。

1.2 储能器检查

系统中每个调速汽门油动机供油管路上设有2个储能器，以保证系统油压波动时，稳定系统油压，停机后检查储能器，储能器充氮压力在1.0 MPa左右，低于规定压力1.3～1.5MPa，然后进行冲氮至规定值，并检查没有泄漏，但试验仍不成功，所以可排除蓄能器压力不足原因。

1.3 试验分析

2011年2月6日停机后，河南省电力试验研究所进行了模拟运行工况下OPC试验，通过录波仪分别记录调速油压、安全油压、危急遮断器滑阀上油压，得出结果如下1。

从试验中OPC动作试验可以看出，当OPC电磁阀动作和复位时，随着油动机的大量用油，前箱调节油压出现瞬间的大幅度波动，导致危急遮断滑阀上下压差出现瞬间的大幅度波动，在OPC电磁阀复位后危急遮断滑阀上下压差最大达到0.533MPa。

从试验中ETS动作试验可以看出，当ETS电磁阀动作时，危急遮断滑阀上下压差达到0.58MPa时，危急遮断滑阀动作，危急遮断滑阀上油压开始降低。

从上述结果可以看出，OPC动作时危急遮断滑阀上下压差与危急遮断滑阀动作所需要的上下压差非常接近，在运行中进行调节汽门严密性试验时，由于油压波动，可能导致危急遮断滑阀动作，最终导致不正常跳机。

针对OPC动作时危急遮断滑阀上下压差与危急遮断滑阀动作所需要的上下压差非常接近，对系统管路进行排查，发现前箱调节油管道与油动机压力油管道共用一根φ57mm母管，且距离较近管道较细，OPC试验时油动机动作需要大量用油，导致相邻前箱调节油压力的大幅度波动，造成危急遮断滑阀动作使主汽门关闭。

2 原因确定

通过2011年2月的试验结果，调门严密性试验时，两个调速汽门快速关闭需要大量进油，造成压力油瞬间大幅度降低、波动导致危急遮断滑阀掉闸，从而引起安全油压降低，造成危急遮断滑阀动作使主汽门关闭”的结论正确。因此我们决定对油管道布置进行改进，将前箱调节压力油进油管路改到油箱内压力油母管上，远离油动机进油口；同时在前箱中危急遮断滑阀上进油管上加装DN10针型门，试验时调整滑阀上下压差用。

3 采取的处理措施

2011年2月针对3号机3号机调门动作试验造成主汽门关闭进行了以下处理：

（1）停盘车后，揭前箱检查前箱压力油进油管路，对压力油进油管路以及节流孔板进行吹扫检查。

（2）检查储能器，储能器充氮压力冲至规定压力1.3～1.5MPa。

（3）解体检查主油泵、高压启动油泵、溢流阀、油系统中的全部单向阀、射油器、危急保安器、油动机以及错油门，更换主油箱以及前箱隐蔽的法兰垫子，清扫系统中的油滤网。

（4）将前箱调速压力油管道与油动机压力油管道分开，供油母管至前箱压力油管管道加装堵板，前箱压力油管接至主油泵出口母管上，从而解决调门开关动作而大量进油造成滑阀下油压波动的问题，减小滑阀上下油压差的波动（下附油管路改造图）。

（5）在前箱中危急遮断滑阀上进油口加装DN10的针型门，在启动试验中调整滑阀上下压差用，回油排至前箱回油中，利用前箱预留的管口进行施工。该项工作可以验证1YV节流孔板是否合适、监视滑阀上下压差变化规律。

（6）检查清扫各电磁阀、单向阀组件。

4 改造后试验情况

机组处于盘车状态，调速油泵运行，压力稳定后（2.0MPa），进行OPC动作试验，通过试验，根据录波图得出各油压参数见附表2。

5 运行中试验结果

机组处于3000r/min状态，高压调速油泵停运，主油泵工作，进行OPC动作试验4次，结果均没引起主汽门关闭，问题得以解决。

通过试验录波图得出各油压参数见附表3。

6 结论

从改进前后试验可以看出，改进前OPC电磁阀复位后危急遮断滑阀上下压差最大达到0.533MPa，与ETS电磁阀动作时，危急遮断滑阀上下压差0.58MPa非常接近，改进后OPC电磁阀复位后前箱调节油压波动幅度明显减小，危急遮断滑阀上下压差最大为0.187MPa，与ETS电磁阀动作时危急遮断滑阀上下压差0.58MPa相差较大，且没引起主汽门关闭。因此前箱调节油管道布置不合理是导致OPC电磁阀动作后机组不正常跳机的原因，当OPC电磁阀动作后由于油动机大量用油，引起前箱调节油压大幅度波动，导致危急遮断滑阀上下压差大幅度波动，引起跳机。

通过改进，当OPC电磁阀动作后，前箱调节油压波动幅度明显减小，危急遮断滑阀上下压差波动大幅度降低。启动后利用调节汽门严密性试验按钮及实际提升转速，OPC电磁阀共动作4次，主汽门均没有关闭，机组状况正常，问题得以彻底解决。

参考文献：

[1]黄蓉.洛阳热电厂余热发电工程调节保安系统说明书[S].东方汽轮机厂，2003（03）.

[2]杨洪.SN75-1.42型凝汽式汽轮机启动运行说明书[S].东方汽轮机厂，2003.6.

作者简介：陈兴伟（1975-），河南伊川人，本科，助理工程师，主要从事发电厂汽机专业管理工作。