注油试验时跳机,全过程详细分析【收藏】

汽机学习笔记

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今天分享一篇注油试验时跳机的过程分析,建议收藏!以便发生同类型故障时进行参考。此文是哈汽机组的注油试验,关于注油试验原理或者低压保安油系统原理不太了解的推荐阅读下面这些学习笔记:

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一、故障问题描述
某电厂600MW超临界机组采用单抽、三缸四排汽、一次中间再热,该机型属成熟机型。据现场反馈:某次检修后汽轮机冲转3000 r/min稳定后进行喷油试验时,扳动喷油试验手柄至试验状态时突然发生机组跳机,此时喷油试验截止阀还未进行操作,现场人员自行检查,未能查明其跳机原因。汽轮机定速3000r/min先停哪个油泵?
  1. 问题分析
该机组前轴承箱包含机械保安部套,包括:危急遮断滑阀、危急遮断试验滑阀、板机等如图所示。
图1.保安装置原理图
活塞阀上腔正常压力为0.7~0.8MPa,压力不足时因弹簧力及底部高压油共同作用使得底部高压阀门打开,使得AST油与无压回油相连,进而导致机组跳机。EH油系统有压回油有什么用?怎么形成的压力??
喷油试验时拉动试验杠杆至试验状态将保安装置排油与活塞阀上腔隔开,因此使得做喷油试验时活塞阀上腔压力不会受到试验的影响。{这里已经使用危急遮段活塞阀代替隔膜阀,具体参考下面两个链接什么是隔膜阀,有什么作用?】、【危急遮断活塞阀替代隔膜阀的施工方案介绍}
而据现场反馈仅拉动试验杠杆即跳机,此现象与常理相悖,应是较特殊的情况引发该现象,所以需要在机组停机状态下,进行现场静态试验检测其问题。
根据现场要求及由现场自行寻找的专家分析,结合制造厂方面技术人员分析,静态试验主要检查以下问题:
1.危急遮断滑阀前1.6mm节流孔是否有堵塞。
2.危机遮断滑阀及危急遮断试验滑阀动作是否正常,阀芯位置匹配是否正确。
3.在搬动试验手柄过程中,试验滑阀是否有严重内漏现象。
三、现场试验
据需要检测的问题,且结合现场情况,决定进行静态下的喷油试验。
试验如下:
1. 静态下起高备泵,进行挂闸静态试验。
未挂闸时将试验杠杆推至试验位置,此时从人孔板观察,发现危急遮断器滑阀泄油量明显减少,符合正常情况。手动挂闸后,将杠杆推至试验状态下,薄膜阀上腔压力保持0.8MPa,危急遮断滑阀漏油基本消失。保持喷油试验状态打开喷油试验截止阀,喷油压力表正常变化,随截止阀逐渐打开而升高,关闭喷油截止阀后喷油试验压力表示数恢复至0。DEH挂闸原理
因机组处于盘车状态,转速为4 r/min,此时喷油试验不会引发撞击子飞出,复位压力保持不变为0.8~0.9MPa,与理论情况相符合,且以上试验进行多次,现象一致。飞环与飞锤有什么不同?
2. 静态下起高备泵,进行两组试验,以排除试验滑阀故障可能。
其一是推动试验杠杆,并反复使杠杆由正常位置—试验位置运动,并在多个中间位置处停顿,观察此时的薄膜阀上腔压力。经观察,整个试验过程中维持0.8MPa不变,且多次试验现象一致。
另一组试验是反复快速推动杠杆由正常—试验状态,观察此时的薄膜阀上腔压力。经观察,整个试验过程中维持0.8MPa不变,且多次试验现象一致。
经以上两组试验可以排除试验滑阀故障可能。
图2. 由左至右分别为:活塞阀上腔压力表、润滑油压力表、喷油压力、复位压力启机有感:关于挂闸和复位
3. 保持机组手动挂闸,按正常速度推动试验杠杆至试验状态,此时薄膜阀上腔压力为0.8MPa。在保持试验状态前提下,手动打闸,打闸瞬间薄膜阀上腔压力有微动,下降了0.02MPa左右,约为0.78MPa。并在保持试验状态下,再次手动挂闸,挂闸成功,油压恢复至0.8MPa。整个过程中复位油压随打闸变为0,随挂闸恢复至0.8~0.9MPa,且多次试验现象保持不变。表明跳闸滑阀工作正常,挂闸过程正常。某神总结的汽机挂闸失败或无法挂闸原因,欢迎补充!!
通过以上静态试验,确认汽轮机保安系统各部套均处于正常状态,证明节流孔无堵塞、试验滑阀工作正常、挂闸功能正常、危急遮断滑阀工作正常、喷油功能正常,整个保安油路的工作情况符合系统设计要求。挂闸时中主门卡涩?可能原因有哪些?(小分析)
四、原因分析
本次静态试验无法复现当时工况,只能静态下对保安部套性能进行检查。但静态试验也基本可以确认故障部套的实际状态。经现场工作人员和制造厂专业人员复核,并根据现场试验结果分析,前箱内外汽轮机保安系统各部套工作正常,性能良好,不存在问题。
另外该电厂方面通过其他渠道所寻找的专家对现象进行了分析,认为可能是危急遮断滑阀前的1.6节流孔偶发性堵塞,引起故障,经制造厂技术人员分析认为不可能,因此特对此类情况分析如下。
图3. 节流孔堵塞工况下工作原理图
当节流孔堵塞时,拉动试验杠杆,危急遮断滑阀确实会发生跳闸情况,但是在试验滑阀功能正常时,保安油(自动停机油)的油路被切断,不会发生跳闸。从先前试验可知,当试验滑阀至试验位置时,拉动跳闸手柄,使得整个试验油路泄压,并不会导致薄膜阀上腔的保安油(自动停机油)失压,因此该情况与先前的拉动杠杆跳机没有直接关系。即便此时存在挂不上闸的危险,现场工作人员也应时刻看表,按表计压力数值操作,因此正常操作时不会发生此类现象。杨老师总结的DEH调节保安个知识点【图文并茂】
此外,考虑故障状态喷油试验和静态下区别,建议现场根据实际情况和其他专业情况进行其他排查。如静态试验时采用的是高备泵,正式试验时使用的是主油泵,二者是否存在油路不同,及为系统供油时存在差异;或是否存在其他专业相关的部套对此系统的影响;亦或是可能试验时存在误操作情况等等。汽轮机主油泵的结构及原理
五、结论
经此次检查保安部套无故障问题,仅搬动试验手柄至试验状态即跳机不符合理论情况,综合各分析,最有可能的情况是现场误操作。
例如,在搬动试验杠杆时,通过部分操作使得危急遮断滑阀已处于跳闸状态,因分神接电话或饮酒上岗等原因致使此时违规松手,未严格观察表计数值,从而导致跳机,而现场人员记忆力较差致使过程记忆混乱,或因违规操作而故意瞒报事实,导致该现象成为悬案。因此建议现场务必要加强运维人员学习,提高人员素质,并在做试验时严格遵守试验流程操作。
制造厂技术人员特意提醒,600MW机组喷油试验整个过程,最关键之处并非各个杠杆的具体操作,而是每一步动作都要看油压表,搬动、松开试验杠杆均需要看表操作,即便发生了搬动试验杠杆时,表压异常的情况,也可以通过各种操作予以挽回。
特提供喷油试验基本操作过程供参考。
附:喷油试验规范操作过程

1.确认机组运行稳定,各参数正常,汽轮机转速指示正常为3000r/min。

2.检查主油泵出入口油压,隔膜阀油压正常。

3.指定专人在机头将喷油试验手柄缓慢打至“试验”状态并保持,整个试验过程不可松开。

4.缓慢开启喷油试验截止阀,观察喷油试验压力表变化。

5.随喷油压力升高,注意复位油压跌落至0时喷油压力,试验过程中活塞阀上腔压力保持,记录飞锤飞出时喷油压力。

6.关闭喷油截止阀,喷油压力降至0。

7.就地挂闸,检查复位油压恢复后,确认薄膜阀门上腔压力与试验前一致,缓慢放开试验手柄。

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