東汽600 MW汽輪機高調門運行中抖動在線處理

伊皓+楊勇剛+張三相

摘 要：通過介紹汽輪機高壓調節汽門運行中發生抖動的現象和實例，對調門的抖動、指令和反饋偏差大等原因進行了詳細分析，并提出了防范措施和運行、檢修中的注意事項，從而提高調門動作的準確性，防止運行中油動機抖動，使指令與反饋一致，確保調門執行指令的準確性，提高汽輪機運行的安全性。

關鍵詞：汽輪機；高調門；抖動；指令；反饋

中圖分類號：TK267 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）11-0030-02

我公司使用的汽輪機為東方汽輪機有限公司生產的NZK600-24.2/566/566直接空冷凝汽式汽輪機，高壓蒸汽通過獨立安裝在汽輪機機頭前下方加熱層的主汽閥和調節閥進入汽輪機，上半缸和下半缸上各2個進汽口，均勻地加熱汽缸，減少變形。每個汽輪機共有4個調節閥，調節閥安裝在主汽閥后1個單獨的腔室上。蒸汽經主汽閥流向調節閥，調節閥分別由4根導汽管與噴嘴室相連。

1 設備簡介

高壓調節閥為液壓開啟，彈簧關閉，定位球閥。每調節閥由1個彈簧關閉的單獨作用的油動機操縱，其開啟動力為伺服閥控制的約11 MPa（g）抗燃油，而伺服閥的信號來自DEH。在達到工作轉速后，速度調節器會控制閥門的開度，以滿足各種負荷下蒸汽的進汽量。

高壓調節閥主要由閥殼、閥蓋、閥座、主閥碟、預啟閥、閥芯套筒、閥桿、閥桿套筒和操縱機構等組成。預啟閥的閥芯為球形面，閥芯通過螺紋和定位銷固定在閥桿的底部。主閥芯為圓筒體，其底部閥碟部分與閥座之間的密封面為錐形面，閥碟中央開有通孔，通孔的上部即為預啟閥的閥座。主閥芯與閥桿末端設有兩個對稱布置的導向銷，以防止調節汽閥芯轉動，閥芯套筒對主閥芯起導向對中作用。

當調節汽閥處于關閉狀態時，預啟閥和主閥芯均關閉，蒸汽經過閥芯套筒與主閥碟之間的間隙漏入閥芯內部腔室，將預啟閥和閥碟緊壓在閥座上，使閥門保持嚴密。閥門開啟時，閥桿帶動預啟閥首先開啟，使主閥碟前后相通，前后的蒸汽壓力大致相等。待預啟閥走完全行程閥桿再向上提升時，通過閥桿下部的斜臺階和閥芯上的斜臺階帶動，開啟調節汽閥。由于主閥芯受蒸汽的作用不大，因此提升力大為減小。

閥桿套筒對閥桿起導向和密封作用，套筒固定在閥蓋上，套筒上設有兩段閥桿漏汽引出：第一段為高壓漏汽，引至再熱冷段管道；第二段為低壓漏汽，引至軸封供汽母管。

為了便于變換進汽的調節方式，每個調節汽閥都由單獨的油動機控制，油動機和其上方的彈簧室布置在調節汽閥的前方（面向機頭一側），油動機活塞桿用圓柱銷與配汽杠桿的一端相連接，杠桿的另一端通過圓柱銷和連桿固定在閥架上，杠桿的中部通過十字連接頭與閥桿相連接。調節汽閥開啟時，油動機活塞進入高壓抗然油，克服彈簧室內壓彈簧向下的壓力，活塞桿向上運動，通過配汽杠桿帶動閥門開啟。調節汽閥關小或是全關時，油動機活塞下方泄油，在彈簧力的作用下，閥門關小或全關。

2 指令與反饋偏差大診斷及運行中在線處理

2.1 油動機彈簧抖動現象

2013-04-28上午，1號機負荷由470 MW瞬間降至420 MW，主汽壓力上升，機組綜合閥位未發生變化（綜合閥位86%），4個調門開度發生變化，CV1調門指令為44%，反饋閥位由44%上升至44.3%后又下降至42.8%，擺動幅度為1.5%，且不能停止，來回擺動。進行就地檢查，發現門桿、油動機彈簧、安全油管、EH油進油管路均在抖動，安全油管動作幅度最大，LVDT桿也在上下來回動作，現場進行檢查各門開度情況.

4個高壓調節汽閥可同時開啟，并維持基本相同的開度（即全周進汽方式——FA），也可使1號、2號、3號（或1號、2號）調節汽閥同時先開，再開啟4號（或依次開啟3號、4號）調節汽閥（即部分進汽方式——PA）。機組啟動時，由調節汽閥控制升速，通常采用全周進汽（FA）方式，以減小熱應力和熱變形。當進汽參數較高、機組負荷大于7%額定負荷后，可切換為部分進汽方式，以減小節流損失。

此時高壓調節閥的開啟順序為1號—3號—2號—4號.在主汽壓力溫度不變的情況下，4號閥的開度應保持較小。綜合閥位開始增加時，4個門都在開打，只是開度不同，CV1、CV3閥位開度一致，較其他閥大，CV2閥次之，CV4閥開度最小；隨著綜合閥位的進一步增加，CV1、CV3閥持續開大，CV2閥也持續開大，但CV4閥有減小的趨勢；當綜合閥位達到89%時，CV4閥已全部關閉，但此時其他3個閥并沒有開完；隨著綜合閥位的再增加，CV1、CV3閥先開至100%，CV2閥再開至100%，綜合閥位在94%左右；最后綜合法閥位100%時，4閥全部開啟。此后，將閥門運行由自動方式切換為手動方式后，保持CV1閥位為20%，其他閥門開度變大，該門仍然出現抖動，反饋與指令偏差大。

2.2 運行中高壓調門改閥序

我公司機組為直接空冷機組，機組采取中壓缸啟動或高中壓缸聯合啟動。啟動時，中壓聯合氣門首先開啟；負荷加至20%時，開啟高壓調門，4個高壓調門同時開啟，按照相同的流量曲線；當負荷至25%時，4個高調門按照不同的流量曲線進行調節，3號、4號調門流量相同，2號調門蒸汽流量稍低于3號、4號調門，曲線趨勢基本相同；加至55%負荷以后，4號調門開始關閉，直至88%負荷徹底關閉；90%負荷后4號調閥開始開啟，從開啟閥門后，短時間內達到全開狀態，同時1號、2號、3號調門流量曲線突變，主蒸汽流量急劇加大直至滿負荷。

調試期間，對1號機閥序進行了修改，將設計閥序1號—3號—2號—4號更改為1號—3號—4號—2號運行，此次進行閥序修改為4號—3號—2號—1號。雖然1號、2號瓦軸承溫度大幅降低，但運行幾天后發現煤耗大，又決定將閥序修改為設計閥序1號—3號—2號—4號。修改閥序后，CV1反饋與指令偏差仍然較大，就地檢查彈簧，管道仍然抖動。

機組在正常運行時，對安全油、EH油進行管道進行支架加固，對進油濾網、EH油泵出口濾網都進行了更換，仍然無法解決指令與反饋偏差大的問題。

3 徹底處理

經過反復試驗和現場觀察，最后決定在線更換LVDT。更換后由于機組未停運，不能進行汽門全行程試驗，汽門零位確定，全行程無法進行。更換LVDT后，閥門反饋與指令一致，就地檢查進油管道、安全油管道，油動機彈簧未發現抖動。

4 效果

更換CV1調門LVDT后，閥門運行良好且正常，反饋與指令一致，對機組安全穩定非常有利。

5 結束語

在出現高壓調門反饋與指令不一致時，首先要保證機組穩定運行，減小負荷擺動，采取有利措施將損失降至最低。1號機高壓調門運行中正確的處理為1號機創全國金牌機組奠定了有利條件。

參考文獻

[1]丁小平.火電廠DEH系統中LVDT的常見故障及處理[J].安徽電力，2011（01）.

[2]翁瑩，高士臣，孫權虎.LVDT在汽輪機組的應用及故障分析[J].包鋼科技，2011（01）.

〔編輯：李玨〕

摘 要：通過介紹汽輪機高壓調節汽門運行中發生抖動的現象和實例，對調門的抖動、指令和反饋偏差大等原因進行了詳細分析，并提出了防范措施和運行、檢修中的注意事項，從而提高調門動作的準確性，防止運行中油動機抖動，使指令與反饋一致，確保調門執行指令的準確性，提高汽輪機運行的安全性。

關鍵詞：汽輪機；高調門；抖動；指令；反饋

中圖分類號：TK267 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）11-0030-02

我公司使用的汽輪機為東方汽輪機有限公司生產的NZK600-24.2/566/566直接空冷凝汽式汽輪機，高壓蒸汽通過獨立安裝在汽輪機機頭前下方加熱層的主汽閥和調節閥進入汽輪機，上半缸和下半缸上各2個進汽口，均勻地加熱汽缸，減少變形。每個汽輪機共有4個調節閥，調節閥安裝在主汽閥后1個單獨的腔室上。蒸汽經主汽閥流向調節閥，調節閥分別由4根導汽管與噴嘴室相連。

1 設備簡介

高壓調節閥為液壓開啟，彈簧關閉，定位球閥。每調節閥由1個彈簧關閉的單獨作用的油動機操縱，其開啟動力為伺服閥控制的約11 MPa（g）抗燃油，而伺服閥的信號來自DEH。在達到工作轉速后，速度調節器會控制閥門的開度，以滿足各種負荷下蒸汽的進汽量。

高壓調節閥主要由閥殼、閥蓋、閥座、主閥碟、預啟閥、閥芯套筒、閥桿、閥桿套筒和操縱機構等組成。預啟閥的閥芯為球形面，閥芯通過螺紋和定位銷固定在閥桿的底部。主閥芯為圓筒體，其底部閥碟部分與閥座之間的密封面為錐形面，閥碟中央開有通孔，通孔的上部即為預啟閥的閥座。主閥芯與閥桿末端設有兩個對稱布置的導向銷，以防止調節汽閥芯轉動，閥芯套筒對主閥芯起導向對中作用。

當調節汽閥處于關閉狀態時，預啟閥和主閥芯均關閉，蒸汽經過閥芯套筒與主閥碟之間的間隙漏入閥芯內部腔室，將預啟閥和閥碟緊壓在閥座上，使閥門保持嚴密。閥門開啟時，閥桿帶動預啟閥首先開啟，使主閥碟前后相通，前后的蒸汽壓力大致相等。待預啟閥走完全行程閥桿再向上提升時，通過閥桿下部的斜臺階和閥芯上的斜臺階帶動，開啟調節汽閥。由于主閥芯受蒸汽的作用不大，因此提升力大為減小。

閥桿套筒對閥桿起導向和密封作用，套筒固定在閥蓋上，套筒上設有兩段閥桿漏汽引出：第一段為高壓漏汽，引至再熱冷段管道；第二段為低壓漏汽，引至軸封供汽母管。

為了便于變換進汽的調節方式，每個調節汽閥都由單獨的油動機控制，油動機和其上方的彈簧室布置在調節汽閥的前方（面向機頭一側），油動機活塞桿用圓柱銷與配汽杠桿的一端相連接，杠桿的另一端通過圓柱銷和連桿固定在閥架上，杠桿的中部通過十字連接頭與閥桿相連接。調節汽閥開啟時，油動機活塞進入高壓抗然油，克服彈簧室內壓彈簧向下的壓力，活塞桿向上運動，通過配汽杠桿帶動閥門開啟。調節汽閥關小或是全關時，油動機活塞下方泄油，在彈簧力的作用下，閥門關小或全關。

2 指令與反饋偏差大診斷及運行中在線處理

2.1 油動機彈簧抖動現象

2013-04-28上午，1號機負荷由470 MW瞬間降至420 MW，主汽壓力上升，機組綜合閥位未發生變化（綜合閥位86%），4個調門開度發生變化，CV1調門指令為44%，反饋閥位由44%上升至44.3%后又下降至42.8%，擺動幅度為1.5%，且不能停止，來回擺動。進行就地檢查，發現門桿、油動機彈簧、安全油管、EH油進油管路均在抖動，安全油管動作幅度最大，LVDT桿也在上下來回動作，現場進行檢查各門開度情況.

4個高壓調節汽閥可同時開啟，并維持基本相同的開度（即全周進汽方式——FA），也可使1號、2號、3號（或1號、2號）調節汽閥同時先開，再開啟4號（或依次開啟3號、4號）調節汽閥（即部分進汽方式——PA）。機組啟動時，由調節汽閥控制升速，通常采用全周進汽（FA）方式，以減小熱應力和熱變形。當進汽參數較高、機組負荷大于7%額定負荷后，可切換為部分進汽方式，以減小節流損失。

此時高壓調節閥的開啟順序為1號—3號—2號—4號.在主汽壓力溫度不變的情況下，4號閥的開度應保持較小。綜合閥位開始增加時，4個門都在開打，只是開度不同，CV1、CV3閥位開度一致，較其他閥大，CV2閥次之，CV4閥開度最小；隨著綜合閥位的進一步增加，CV1、CV3閥持續開大，CV2閥也持續開大，但CV4閥有減小的趨勢；當綜合閥位達到89%時，CV4閥已全部關閉，但此時其他3個閥并沒有開完；隨著綜合閥位的再增加，CV1、CV3閥先開至100%，CV2閥再開至100%，綜合閥位在94%左右；最后綜合法閥位100%時，4閥全部開啟。此后，將閥門運行由自動方式切換為手動方式后，保持CV1閥位為20%，其他閥門開度變大，該門仍然出現抖動，反饋與指令偏差大。

2.2 運行中高壓調門改閥序

我公司機組為直接空冷機組，機組采取中壓缸啟動或高中壓缸聯合啟動。啟動時，中壓聯合氣門首先開啟；負荷加至20%時，開啟高壓調門，4個高壓調門同時開啟，按照相同的流量曲線；當負荷至25%時，4個高調門按照不同的流量曲線進行調節，3號、4號調門流量相同，2號調門蒸汽流量稍低于3號、4號調門，曲線趨勢基本相同；加至55%負荷以后，4號調門開始關閉，直至88%負荷徹底關閉；90%負荷后4號調閥開始開啟，從開啟閥門后，短時間內達到全開狀態，同時1號、2號、3號調門流量曲線突變，主蒸汽流量急劇加大直至滿負荷。

調試期間，對1號機閥序進行了修改，將設計閥序1號—3號—2號—4號更改為1號—3號—4號—2號運行，此次進行閥序修改為4號—3號—2號—1號。雖然1號、2號瓦軸承溫度大幅降低，但運行幾天后發現煤耗大，又決定將閥序修改為設計閥序1號—3號—2號—4號。修改閥序后，CV1反饋與指令偏差仍然較大，就地檢查彈簧，管道仍然抖動。

機組在正常運行時，對安全油、EH油進行管道進行支架加固，對進油濾網、EH油泵出口濾網都進行了更換，仍然無法解決指令與反饋偏差大的問題。

3 徹底處理

經過反復試驗和現場觀察，最后決定在線更換LVDT。更換后由于機組未停運，不能進行汽門全行程試驗，汽門零位確定，全行程無法進行。更換LVDT后，閥門反饋與指令一致，就地檢查進油管道、安全油管道，油動機彈簧未發現抖動。

4 效果

更換CV1調門LVDT后，閥門運行良好且正常，反饋與指令一致，對機組安全穩定非常有利。

5 結束語

在出現高壓調門反饋與指令不一致時，首先要保證機組穩定運行，減小負荷擺動，采取有利措施將損失降至最低。1號機高壓調門運行中正確的處理為1號機創全國金牌機組奠定了有利條件。

參考文獻

[1]丁小平.火電廠DEH系統中LVDT的常見故障及處理[J].安徽電力，2011（01）.

[2]翁瑩，高士臣，孫權虎.LVDT在汽輪機組的應用及故障分析[J].包鋼科技，2011（01）.

〔編輯：李玨〕

摘 要：通過介紹汽輪機高壓調節汽門運行中發生抖動的現象和實例，對調門的抖動、指令和反饋偏差大等原因進行了詳細分析，并提出了防范措施和運行、檢修中的注意事項，從而提高調門動作的準確性，防止運行中油動機抖動，使指令與反饋一致，確保調門執行指令的準確性，提高汽輪機運行的安全性。

關鍵詞：汽輪機；高調門；抖動；指令；反饋

中圖分類號：TK267 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）11-0030-02

我公司使用的汽輪機為東方汽輪機有限公司生產的NZK600-24.2/566/566直接空冷凝汽式汽輪機，高壓蒸汽通過獨立安裝在汽輪機機頭前下方加熱層的主汽閥和調節閥進入汽輪機，上半缸和下半缸上各2個進汽口，均勻地加熱汽缸，減少變形。每個汽輪機共有4個調節閥，調節閥安裝在主汽閥后1個單獨的腔室上。蒸汽經主汽閥流向調節閥，調節閥分別由4根導汽管與噴嘴室相連。

1 設備簡介

高壓調節閥為液壓開啟，彈簧關閉，定位球閥。每調節閥由1個彈簧關閉的單獨作用的油動機操縱，其開啟動力為伺服閥控制的約11 MPa（g）抗燃油，而伺服閥的信號來自DEH。在達到工作轉速后，速度調節器會控制閥門的開度，以滿足各種負荷下蒸汽的進汽量。

高壓調節閥主要由閥殼、閥蓋、閥座、主閥碟、預啟閥、閥芯套筒、閥桿、閥桿套筒和操縱機構等組成。預啟閥的閥芯為球形面，閥芯通過螺紋和定位銷固定在閥桿的底部。主閥芯為圓筒體，其底部閥碟部分與閥座之間的密封面為錐形面，閥碟中央開有通孔，通孔的上部即為預啟閥的閥座。主閥芯與閥桿末端設有兩個對稱布置的導向銷，以防止調節汽閥芯轉動，閥芯套筒對主閥芯起導向對中作用。

當調節汽閥處于關閉狀態時，預啟閥和主閥芯均關閉，蒸汽經過閥芯套筒與主閥碟之間的間隙漏入閥芯內部腔室，將預啟閥和閥碟緊壓在閥座上，使閥門保持嚴密。閥門開啟時，閥桿帶動預啟閥首先開啟，使主閥碟前后相通，前后的蒸汽壓力大致相等。待預啟閥走完全行程閥桿再向上提升時，通過閥桿下部的斜臺階和閥芯上的斜臺階帶動，開啟調節汽閥。由于主閥芯受蒸汽的作用不大，因此提升力大為減小。

閥桿套筒對閥桿起導向和密封作用，套筒固定在閥蓋上，套筒上設有兩段閥桿漏汽引出：第一段為高壓漏汽，引至再熱冷段管道；第二段為低壓漏汽，引至軸封供汽母管。

為了便于變換進汽的調節方式，每個調節汽閥都由單獨的油動機控制，油動機和其上方的彈簧室布置在調節汽閥的前方（面向機頭一側），油動機活塞桿用圓柱銷與配汽杠桿的一端相連接，杠桿的另一端通過圓柱銷和連桿固定在閥架上，杠桿的中部通過十字連接頭與閥桿相連接。調節汽閥開啟時，油動機活塞進入高壓抗然油，克服彈簧室內壓彈簧向下的壓力，活塞桿向上運動，通過配汽杠桿帶動閥門開啟。調節汽閥關小或是全關時，油動機活塞下方泄油，在彈簧力的作用下，閥門關小或全關。

2 指令與反饋偏差大診斷及運行中在線處理

2.1 油動機彈簧抖動現象

2013-04-28上午，1號機負荷由470 MW瞬間降至420 MW，主汽壓力上升，機組綜合閥位未發生變化（綜合閥位86%），4個調門開度發生變化，CV1調門指令為44%，反饋閥位由44%上升至44.3%后又下降至42.8%，擺動幅度為1.5%，且不能停止，來回擺動。進行就地檢查，發現門桿、油動機彈簧、安全油管、EH油進油管路均在抖動，安全油管動作幅度最大，LVDT桿也在上下來回動作，現場進行檢查各門開度情況.

4個高壓調節汽閥可同時開啟，并維持基本相同的開度（即全周進汽方式——FA），也可使1號、2號、3號（或1號、2號）調節汽閥同時先開，再開啟4號（或依次開啟3號、4號）調節汽閥（即部分進汽方式——PA）。機組啟動時，由調節汽閥控制升速，通常采用全周進汽（FA）方式，以減小熱應力和熱變形。當進汽參數較高、機組負荷大于7%額定負荷后，可切換為部分進汽方式，以減小節流損失。

此時高壓調節閥的開啟順序為1號—3號—2號—4號.在主汽壓力溫度不變的情況下，4號閥的開度應保持較小。綜合閥位開始增加時，4個門都在開打，只是開度不同，CV1、CV3閥位開度一致，較其他閥大，CV2閥次之，CV4閥開度最小；隨著綜合閥位的進一步增加，CV1、CV3閥持續開大，CV2閥也持續開大，但CV4閥有減小的趨勢；當綜合閥位達到89%時，CV4閥已全部關閉，但此時其他3個閥并沒有開完；隨著綜合閥位的再增加，CV1、CV3閥先開至100%，CV2閥再開至100%，綜合閥位在94%左右；最后綜合法閥位100%時，4閥全部開啟。此后，將閥門運行由自動方式切換為手動方式后，保持CV1閥位為20%，其他閥門開度變大，該門仍然出現抖動，反饋與指令偏差大。

2.2 運行中高壓調門改閥序

我公司機組為直接空冷機組，機組采取中壓缸啟動或高中壓缸聯合啟動。啟動時，中壓聯合氣門首先開啟；負荷加至20%時，開啟高壓調門，4個高壓調門同時開啟，按照相同的流量曲線；當負荷至25%時，4個高調門按照不同的流量曲線進行調節，3號、4號調門流量相同，2號調門蒸汽流量稍低于3號、4號調門，曲線趨勢基本相同；加至55%負荷以后，4號調門開始關閉，直至88%負荷徹底關閉；90%負荷后4號調閥開始開啟，從開啟閥門后，短時間內達到全開狀態，同時1號、2號、3號調門流量曲線突變，主蒸汽流量急劇加大直至滿負荷。

調試期間，對1號機閥序進行了修改，將設計閥序1號—3號—2號—4號更改為1號—3號—4號—2號運行，此次進行閥序修改為4號—3號—2號—1號。雖然1號、2號瓦軸承溫度大幅降低，但運行幾天后發現煤耗大，又決定將閥序修改為設計閥序1號—3號—2號—4號。修改閥序后，CV1反饋與指令偏差仍然較大，就地檢查彈簧，管道仍然抖動。

機組在正常運行時，對安全油、EH油進行管道進行支架加固，對進油濾網、EH油泵出口濾網都進行了更換，仍然無法解決指令與反饋偏差大的問題。

3 徹底處理

經過反復試驗和現場觀察，最后決定在線更換LVDT。更換后由于機組未停運，不能進行汽門全行程試驗，汽門零位確定，全行程無法進行。更換LVDT后，閥門反饋與指令一致，就地檢查進油管道、安全油管道，油動機彈簧未發現抖動。

4 效果

更換CV1調門LVDT后，閥門運行良好且正常，反饋與指令一致，對機組安全穩定非常有利。

5 結束語

在出現高壓調門反饋與指令不一致時，首先要保證機組穩定運行，減小負荷擺動，采取有利措施將損失降至最低。1號機高壓調門運行中正確的處理為1號機創全國金牌機組奠定了有利條件。

參考文獻

[1]丁小平.火電廠DEH系統中LVDT的常見故障及處理[J].安徽電力，2011（01）.

[2]翁瑩，高士臣，孫權虎.LVDT在汽輪機組的應用及故障分析[J].包鋼科技，2011（01）.

〔編輯：李玨〕