楊增增
摘 要:本文通過對某電廠汽機(jī)進(jìn)汽通道故障邏輯和閥門特性曲線進(jìn)行分析,提出了優(yōu)化閥組故障邏輯,提高負(fù)荷閾值等改進(jìn)方案,防止汽機(jī)在低負(fù)荷正常運行時產(chǎn)生高壓缸進(jìn)汽通道故障信號。
關(guān)鍵詞:汽機(jī);高壓缸;自動;邏輯
1問題分析
高壓缸閥組監(jiān)視模塊GME0101/0201/0301/0401KC分別用于監(jiān)視汽機(jī)負(fù)荷在10%以上時高壓缸4路進(jìn)汽通道閥門或閥位探頭是否故障,其邏輯如圖1所示。
以第1#路閥組故障監(jiān)視GME0101KC為例,在汽機(jī)功率大于108.6MW、汽機(jī)未跳機(jī)、高壓缸未進(jìn)行ATT試驗、且汽機(jī)沒有甩負(fù)荷信號時,若1#截止閥GSE0151VV關(guān)閉(閥位小于3%)、或GRE0151VV處于關(guān)閉狀態(tài)(閥位小于3%)、或1#調(diào)節(jié)閥閥位測量通道故障,其將使GME0101KC產(chǎn)生高缸1#進(jìn)汽閥組故障,且會將此通道對應(yīng)調(diào)閥與截閥置手動狀態(tài)。其余GME0201KC、GME0301KC、GME0401KC邏輯與GME0101KC類似,當(dāng)四個閥組中有一個故障時將觸發(fā)GME954KA,同時切除高壓缸入口壓力控制;當(dāng)四個閥組中有二個故障時將觸發(fā)GME955KA。汽機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)轉(zhuǎn)速負(fù)荷設(shè)定值,產(chǎn)生蒸汽需求量OSB值,并自動轉(zhuǎn)換成高壓缸4個進(jìn)汽通道的調(diào)閥門開度需求值,轉(zhuǎn)換過程分別經(jīng)過兩次函數(shù)的牛頓插值變換進(jìn)行。經(jīng)第一次變換,將主蒸汽需求量OSB值轉(zhuǎn)值分別轉(zhuǎn)換成四個高調(diào)節(jié)閥進(jìn)汽設(shè)定值OSFD,OSFD值再經(jīng)過第2次變換生成實際閥門開度需求值HSFD。其中1#、2#、4#號進(jìn)汽通道調(diào)閥開度生成值經(jīng)過的第一次變換函數(shù)相同,3#進(jìn)汽通道調(diào)閥開度生成值經(jīng)過的第一次變換函數(shù)存在差異。1#、2#、3#、4#號進(jìn)汽通道調(diào)閥開度生成值經(jīng)過的第二次變換函數(shù)均相同。如表1所示。
根據(jù)如上數(shù)據(jù),以及以閥門開度值大于3%時表示閥門已打開,不處于關(guān)閉狀態(tài)。經(jīng)過反推,可得如式1和式2的結(jié)論。即蒸汽需要求量為28%時,高壓缸進(jìn)汽通道1#、2#、4#號調(diào)節(jié)閥才開啟,而蒸汽需求量為10%時,3#號調(diào)節(jié)閥已優(yōu)先開啟。
HSFD1#\2#\4#@=0.03→OSB1#\2#\4#@=0.28 (式1)
HSFD3#=0.03→OSB3#=0.10 (式2)
現(xiàn)場汽機(jī)沖轉(zhuǎn)并網(wǎng)的歷史數(shù)據(jù)如圖2。
其中GRE0003MY為汽機(jī)負(fù)荷,GRE0160NVXQ01為主蒸汽需求量OSB的值,GRE0161MYXQ01為高壓缸1#調(diào)節(jié)閥GRE0151VV的開度,GRE0161MYXH52為用于判斷高壓缸1#調(diào)節(jié)閥GRE0151VV是否開啟,GRE0361MYXQ01為高壓缸1#調(diào)節(jié)閥GRE0351VV的開度,GRE0361MYXH52為用于判斷高壓缸1#調(diào)節(jié)閥GRE0351VV是否開啟。主蒸汽需求量OSB值為28%時對應(yīng)的汽機(jī)功率值為196MW,而主蒸汽需求量OSB值為10%時對應(yīng)的汽機(jī)功率值為14MW。而高壓缸閥組監(jiān)視模塊GME0101/0201/0301/0401KC邏輯中,若功率在10%PNOM(108.6MW)以上時,高壓缸進(jìn)汽通道調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉將產(chǎn)生閥組故障,而10%PNOM時,只有高壓缸進(jìn)汽通道3#調(diào)節(jié)閥處于開啟狀態(tài),而1#、2#、4#調(diào)節(jié)閥仍處于關(guān)閉狀態(tài),所以GME0101/0201/0401KC會產(chǎn)生閥組故障,進(jìn)而產(chǎn)生GME953KA、GME955KA報警。即在低負(fù)荷運行時,高壓缸進(jìn)汽通道3#調(diào)節(jié)閥為先導(dǎo)閥,其優(yōu)先開啟,而其余三個調(diào)節(jié)閥在汽機(jī)功率達(dá)196MW時才開啟,因此高壓缸閥組監(jiān)視模塊GME0101/0201/0301/0401KC邏輯中的判斷條件汽機(jī)在功率為10%PNOM設(shè)置太小,導(dǎo)致汽機(jī)在負(fù)荷低于196MW的正常運行時產(chǎn)生了高壓缸進(jìn)汽通道故障。
結(jié)束語
在由于高壓缸進(jìn)汽通道在汽機(jī)負(fù)荷達(dá)196MW以上時,且經(jīng)查詢現(xiàn)場低負(fù)荷運行時的多次歷史數(shù)據(jù),在此功率值以上時,1#、2#、4#號調(diào)節(jié)閥才開啟,因此在196MW以下時,1#、2#、4#號調(diào)節(jié)閥處于正常關(guān)閉狀態(tài),不應(yīng)產(chǎn)生相應(yīng)通道故障。為了防止出現(xiàn)上述異常故障以及產(chǎn)生故障后將閥組置手動狀態(tài)或切除高壓缸入口壓力控制而影響汽機(jī)穩(wěn)定運行,將閥組故障邏輯中的負(fù)荷閾值提高到196MW以上,根據(jù)現(xiàn)場其他機(jī)組反饋信息,最終設(shè)定為217.2MW。