1000MW機(jī)組發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥故障的分析與處理

王守秋（華電國(guó)際鄒縣發(fā)電廠，山東 鄒城 273522）

1000MW機(jī)組發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥故障的分析與處理

王守秋
（華電國(guó)際鄒縣發(fā)電廠，山東 鄒城 273522）

為保證1000MW機(jī)組發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行，對(duì)#8機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)閥和壓力調(diào)節(jié)閥故障的處理及原因進(jìn)行分析。通過(guò)分析、處理表明，及時(shí)對(duì)定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的過(guò)濾減壓閥進(jìn)行排污的同時(shí)，要盡可能降低調(diào)節(jié)閥所用壓縮空氣氣源的含水量，是解決定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥定位器故障的根本和關(guān)鍵。

定子水；定位器；排污；壓縮空氣；機(jī)械限位

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.150

發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“定子水系統(tǒng)”）是發(fā)電機(jī)本體的重要冷卻系統(tǒng)，進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子線圈冷卻水壓力及溫度的高低，直接影響著發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。保持進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子線圈內(nèi)的水壓、水溫在合理范圍內(nèi)，對(duì)發(fā)電機(jī)的安全、可靠運(yùn)行至關(guān)重要。以華電國(guó)際鄒縣發(fā)電廠#8機(jī)定子水系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)閥和壓力調(diào)節(jié)閥故障為例，分析故障的原因及處理過(guò)程，提供1000MW機(jī)組發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥故障的處理思路和方法。

1　系統(tǒng)概況

華電國(guó)際鄒縣發(fā)電廠1000MW機(jī)組發(fā)電機(jī)定子為水冷式，冷卻水經(jīng)水泵升壓、冷卻器冷卻后，通過(guò)壓力及溫度調(diào)節(jié)閥自動(dòng)調(diào)壓、調(diào)溫后對(duì)定子線圈進(jìn)行冷卻，回水至定子水箱，如圖1所示。

圖1　發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)

定子水系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)閥是一套氣動(dòng)式調(diào)節(jié)蝶閥，主要部件有氣/電定位器、閥位變送器、空氣過(guò)濾減壓器、手輪、機(jī)械限位器。壓力調(diào)節(jié)閥在失去壓縮空氣過(guò)程中逐漸開(kāi)啟、失氣后保位。

溫度調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)與壓力調(diào)節(jié)閥類(lèi)似，但為氣關(guān)式閥門(mén)，當(dāng)調(diào)節(jié)閥失去壓縮空氣時(shí)，閥門(mén)保持全開(kāi)。可將調(diào)閥頂部的操作手輪鎖定銷(xiāo)拔出旋轉(zhuǎn)90°、手動(dòng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪，即可關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。

2　調(diào)節(jié)閥故障的處理

2.1溫度調(diào)節(jié)閥故障

8月14日，#8機(jī)定子水系統(tǒng)溫度調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)遲緩、并伴隨開(kāi)方向卡澀。檢查溫度調(diào)節(jié)閥定位器過(guò)濾減壓閥油水杯內(nèi)積水較多，判斷為定位器因積水導(dǎo)致故障。因機(jī)組負(fù)荷950MW、且環(huán)境溫度較高，臨時(shí)將溫度調(diào)節(jié)閥進(jìn)氣手動(dòng)門(mén)關(guān)閉，使溫度調(diào)節(jié)閥保持全開(kāi)狀態(tài)。

對(duì)定位器過(guò)濾減壓閥進(jìn)行排污，更換溫度調(diào)節(jié)閥定位器。因機(jī)組運(yùn)行中將溫度調(diào)節(jié)閥進(jìn)行全行程開(kāi)關(guān)整定存在發(fā)電機(jī)斷水的風(fēng)險(xiǎn)，臨時(shí)制作專(zhuān)用限位工具，將溫度調(diào)節(jié)閥最低開(kāi)度機(jī)械限位在40%，對(duì)閥門(mén)進(jìn)行開(kāi)、關(guān)行程整定。溫度調(diào)節(jié)閥指令、位返在0時(shí)，就地閥門(mén)實(shí)際有40%的開(kāi)度。

隨著環(huán)境溫度的變化及機(jī)組負(fù)荷的降低，40%開(kāi)度的機(jī)械限位不能滿足定子水溫度調(diào)節(jié)的需要。此時(shí)，調(diào)低機(jī)械限位的位置，并再次對(duì)溫度調(diào)節(jié)閥進(jìn)行全開(kāi)、全關(guān)行程整定。

2.2壓力調(diào)節(jié)閥故障

8月19日，#8機(jī)定子水壓力波動(dòng)大，檢查定子水壓力調(diào)閥過(guò)濾減壓閥油水杯內(nèi)積水較多。解除定子水壓力調(diào)節(jié)閥的自動(dòng)控制方式，用帶加長(zhǎng)桿的扳手在定位器與調(diào)節(jié)閥氣缸之間的傳動(dòng)軸處對(duì)壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行臨時(shí)固定，防止壓力調(diào)節(jié)閥在失去壓縮空氣過(guò)程中開(kāi)啟、造成定子水壓力波動(dòng)。緩慢關(guān)閉定子水壓力調(diào)節(jié)閥壓縮空氣的進(jìn)氣門(mén)，使壓力降至0MPa，調(diào)節(jié)閥保位。此時(shí)，對(duì)過(guò)濾減壓閥進(jìn)行排污、并將過(guò)濾減壓閥由單只更換為串聯(lián)的兩只。

工作結(jié)束后，緩慢開(kāi)啟壓力調(diào)節(jié)閥壓縮空氣進(jìn)氣門(mén)，調(diào)整減壓閥、控制定位器進(jìn)氣壓力0.6MPa，取走臨時(shí)固定用扳手，對(duì)壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行遠(yuǎn)方開(kāi)關(guān)、試驗(yàn)正常，恢復(fù)壓力調(diào)節(jié)閥自動(dòng)控制。

3　故障原因分析及對(duì)策

定子水溫度調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥的定位器過(guò)濾減壓閥油水杯內(nèi)積水較多，是造成定位器故障的原因。在對(duì)過(guò)濾減壓閥進(jìn)行排污的同時(shí)，降低調(diào)節(jié)閥所用氣源的含水量，是解決調(diào)節(jié)閥定位器故障的根本和關(guān)鍵。

鄒縣發(fā)電廠兩臺(tái)1000MW機(jī)組定子水系統(tǒng)的氣源來(lái)自五臺(tái)廠用空壓機(jī)，在主廠房?jī)?nèi)壓縮空氣母管前設(shè)有兩個(gè)廠用氣罐。即使每天將廠用氣罐底部存水全部放盡，仍會(huì)在系統(tǒng)各支管內(nèi)凝結(jié)積水。為降低壓縮空氣中的含水量，采取如下措施：（1）在廠用空壓機(jī)出口增加冷干機(jī)、在廠用儲(chǔ)氣罐前部加裝除水器；（2）加強(qiáng)冷干機(jī)排水。采用微開(kāi)連續(xù)排放的方式排污；自動(dòng)排水間隔設(shè)置為最短的0.5min、將排水閥自動(dòng)開(kāi)啟時(shí)長(zhǎng)設(shè)置為最長(zhǎng)的10s；（3）增加壓縮空氣系統(tǒng)排水頻次，對(duì)壓縮空氣系統(tǒng)管道、儲(chǔ)氣罐定期手動(dòng)排水工作由每天一次改為每班一次。

4　結(jié)語(yǔ)

機(jī)組正常運(yùn)行中，對(duì)定子水系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)閥和溫度調(diào)節(jié)閥過(guò)濾減壓閥油水杯積水及時(shí)進(jìn)行排污。

對(duì)溫度調(diào)節(jié)閥的過(guò)濾減壓閥排污時(shí)，應(yīng)利用溫度調(diào)節(jié)閥頂部手輪將調(diào)節(jié)閥關(guān)至閥門(mén)實(shí)際開(kāi)度位置、調(diào)節(jié)定子水溫度正常，再關(guān)閉壓縮空氣進(jìn)氣門(mén)，方可進(jìn)行。對(duì)壓力調(diào)節(jié)閥的過(guò)濾減壓閥排污時(shí)，應(yīng)先解除調(diào)節(jié)閥自動(dòng)控制，將閥門(mén)臨時(shí)固定、再關(guān)閉壓縮空氣進(jìn)氣門(mén)，方可進(jìn)行工作。

采取措施減少定子水系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥所用氣源含水量，可以在壓力調(diào)節(jié)閥和溫度調(diào)節(jié)閥過(guò)濾減壓閥前增加機(jī)械式自動(dòng)排水裝置，保持定子水系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行。

［1］史劍新.600MW汽輪發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)分析［J］.中國(guó)科技縱橫，2011.

王守秋（1969-），工程師。