淺談汽輪機連通管調節閥調試經驗

武軍

中電投新疆能源化工集團有限責任公司烏蘇熱電分公司 新疆烏蘇 833000

摘要：調試汽輪機連通管調節閥的必要性，連通管調節閥的構成、工作原理和調試，并針對連通管調節閥在使用中存在的問題進行調試。

關鍵詞：汽輪機連通管調節閥；工作原理；調試

1連通管調節閥的組成和工作原理

1.1伺服驅動程序模塊：Ovation伺服驅動器模塊也稱為RSR模塊，在Ovation控制器和電液伺服閥執行機構之間提供了一個接口，驅動連通管調節閥的MOOG電液伺服閥對閥門進行控制。

1.2MOOG電液伺服閥：由永磁力矩馬達、噴嘴、檔板、閥芯、閥套和控制腔組成。當輸入線圈通入電流 伺服閥時，檔板向右移動，使右邊噴嘴的節流作用加強，流量減少，右側背壓上升；同時使左邊噴嘴節流作用減小，流量增加，左側背壓下降。閥芯兩端的作用力失去平衡，閥芯遂向左移動。高壓油從S流向C2，送到負載。負載回油通過 C1流過回油口，進入油箱。閥芯的位移量與力矩馬達的輸入電流成正比，作用在閥芯上的液壓力與彈簧力相平衡，因此在平衡狀態下力矩馬達的差動電流與閥芯的位移成正比。

1.3磁致伸縮線性位移傳感器：磁致伸縮線性位移傳感器主要由測桿、電子倉和套在測桿上的非接觸的磁環組成。測桿內裝有磁致伸縮線（波導絲）。工作時，由電子倉內的電子電路產生一起始脈沖，此起始脈沖在波導絲中傳輸時，同時產生了一沿波導絲方向前進的旋轉磁場，當這個磁場與磁環中的永久磁場相遇時，產生磁致伸縮效應，使波導絲發生扭動，這一扭動被安裝在電子倉內的拾能機構所感知并轉換成相應的電流脈沖，通過電子電路計算出兩脈沖之間的時間差，即可精確測出被測的位移。設備信號型號為：KYCN-LPN1470-770T10，輸入電壓：+24VDC，輸出電壓：0～+10VDC，連通管LVDT的長度（mm）為：63.5（末端死區）+760（量程）+50.8（電子倉死區）。

1.4設備安裝圖：

2 連通管調節閥運行中存在的問題

我公司抽汽工況運行系統采用雙連通管調節閥調節模式，分為左右側連通管調節閥EGV1和EGV2閥。在機組抽汽工況下首先對五段抽汽液動調節閥進行控制，當五段抽汽液動調節閥完全打開且無法保證抽汽壓力和流量時，需要逐次減小連通管調節閥的開

度以保證冬季供暖的要求。在機組運行期間為了保證機組穩定安全運行，需要左右側連通管調節閥EGV1和EGV2閥的開度在同一指令下保持一致，且閥門和油管路穩定運行。但是在我公司自抽汽系統運行以來，連通管調節閥就存在左右側閥門開度不一致、閥門在某段位置運行時出現抖動現象，并且伴隨閥門抖動導致控制油管路出現劇烈振動現象，嚴重影響到機組安全穩定運行。

3連通管調節閥調試

針對出現的不同故障現象需要進行相關方面的調試，以下為二種現象的調試：

3.1連通管調節閥EGV1抖動現象

原因分析：

3.1.1、檢查EGV1閥門是否在流量特性非線性區運行時導致調節特性較差。

3.1.2、檢查EH系統的供油情況是否正常，確認供油壓力（母管）、流量、溫度、油泵電流相對穩定、進回油工作正常和油動機性能達標。

3.1.3、檢查MOOG電液伺服閥性能和接線是否達到相應的要求。

3.1.4、檢查磁致伸縮線性位移傳感器性能和接線是否正常可靠工作。

3.1.5、檢查伺服驅動程序模塊的接線和內部參數是否合理。

3.1.6 信號傳輸電纜進行絕緣和屏蔽檢查是否符合要求。

針對以上分析的原因逐步進行排除，經檢查發現連通管調節閥EGV1在指令為20%以下時閥門抖動且油管路振動，因此排除以上1、2、3原因，重點對磁致伸縮線性位移傳感器性能、伺服驅動程序模塊內部參數和信號傳輸電纜進行一一排查，利用信號源充當控制器對MOOG電液伺服閥進行控制，閥門仍出現抖動，排除伺服驅動程序模塊，懷疑磁致伸縮線性位移傳感器性能和信號傳輸電纜質量差的原因，拆除磁致伸縮線性位移傳感器接線，測量其輸出信號，測量范圍為0.06-9.88V，信號沒有出現跳變、衰減等現象，因此確定由于信號傳輸電纜干擾導致閥門抖動的現象，重新更換電纜后測試調節閥，閥門抖動現象且油管路劇烈現象消失。由于該閥門在機組等級檢修中進行過拆除和安裝，此次調試出現了閥門過調現象，需要重新對閥門進行伺服驅動程序模塊內部參數的優化。

主要調節常數命令如下：

命令 描述

CALBOT 校準 0%

CALTOP 校準 100%

CALFULL 完全校準

SC 將組態常數保存至 EEPROM

HELP 顯示命令列表

EXIT 退出測試模式

piGain 死區外的 PI 控制器增益（比例）

piResetT 死區外的 PI 控制器復位時間（積分）

piGainDb 死區內的 PI 控制器增益（比例）

piResetTDb 死區內的 PI 控制器復位時間（積分）

由于閥門指令與位置相匹配，因此需要修改piGain、piResetT、piGainDb、piResetTDb這四個參數，通過觀察趨勢后對于參數進行修改，保證閥門快速動作且不過調。

3.2連通管調節閥EGV2指令和閥位不匹配

原因分析：

3.2.1、檢查閥門的油動機性能是否達標。

3.2.2、檢查MOOG電液伺服閥性能和接線是否達到相應的要求。

3.2.3、檢查磁致伸縮線性位移傳感器性能和接線是否正常可靠工作。

3.2.4、檢查伺服驅動程序模塊的接線和內部參數是否合理。

3.2.5、信號傳輸電纜進行絕緣和屏蔽檢查是否符合要求。

由于連通管調節閥門刻度量程為0-750mm，且在開關過程中能夠在此區間運行，排除以上的1、2、3、5原因，利用對伺服驅動程序模塊（SD卡）調試采用電腦超級終端與SD卡進行通訊后修改其內部各項參數，使其參數與閥門動作、位置相適應。

該伺服驅動程序模塊具備自動整定功能，但是自動整定的參數與實際運行不符合，因此首先需對閥門的上下位置進行手動整定，首先使用信號源將其閥門的全開位置即上圖的CALTOP 進行全開的整定，并使用SC保存指令進行數據的保存，其次使用信號源將其閥門的全關位置即上圖的CALBOT進行全關的整定，并使用SC保存指令進行數據的保存。整定好全開全關位置后進行閥位各段位置測試，測試數據如與下圖不匹配則需要調整CALBOT、CALTOP 二個參數，此參數決定指令與閥位是否匹配，，將閥門指令控制在50%時，通過不斷的手動調整CALBOT、CALTOP 的參數，保證閥位50%時，輸出電壓為5V左右、就地閥位在375mm左右。

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