论文部分内容阅读
【摘 要】本文介绍了蒙能集团准大发电厂高排压比低保护的目的与组成结构，详细分析了该厂高排压比低组成的不足之处，并提出了具体的改造方案。
【关键词】调节级压力；高排压力；高排压比
一、系统概述
内蒙古能源投资发电集团有限公司准大发电厂的汽轮机是上海汽轮机厂生产的型号为N300-16.7/
537/537型凝汽式反动性汽轮机，采用高中压缸合缸布置技术。在机组启动时采用高中压缸联合启动的方式。汽轮机数字电液控制系统采用FOXBORO I/A SERIAS产品，该系统设置有高排压比低保护，即将高排压比低信号传输到ETS系统，以实现紧急停机。防止产生鼓风效应，使高压缸温度升高，造成汽轮机高压缸变形。
二、存在问题
1、高排压比低的组成
高排压比由4个变送器测量信号组成，即调节级压力由三个0-15MPa的3151变送器测量，三个测量值经过坏质量判断，经过比较（任意两值之差绝对值不大于5MPa），且该值没有超出量程16MPa，则认为该测量值准确，在测量值A经判断为准确的条件下，选测量值A，否则选择测量值B。而高排压力则是由一个量程0-6MPa的3151变送器测量所得，高排压比低的组成是调节级压力与高排压力之比。
2、运行中出现的问题
高排压比低保护的动作值是1.734，且在保护动作后，延时60秒汽轮机跳闸。
（1）在机组并网初期，所带负荷较小，高压缸排气量较小，压力低，极易造成保护动作，且此时参数变化较大，也可能出现变送器响应速度慢，引起保护动作，造成汽轮机跳闸。
（2）在机组运行过程中，由于高排压力是单点测量，一旦该测点测量变送器故障，或变送器表管渗漏，都将引起保护动作，引起汽轮机跳闸。
（3）在机组启停及运行过程中，也可能发生变送器、AI测量卡件故障，使得输入信号乱变或者不动，引起保护误动或拒动。
经2009年现场调查分析，故障分析统计表如表1：
表1.故障分析统计表
序号 故障原因 次数 百分比
1 变送器测量故障 4 66.6
2 变送器渗漏 1 16.7
3 信号回路故障 1 16.7
4 表管渗漏 0 0
三、改进措施及方案
1、根据调查表可以看出其主要问题是单一测点传输信号造成保护误动，对于机组高排压比低保护问题进行技术改造。
2、技术改造方案
方案一：在原测点（PT4608和PS4801）变送器柜入口取样管垂直管段分别焊接三通，并焊接分支管路，在进入变送器柜前管道上安装一次门，作为增加点的取样管，安装变送器，如图1所示：
图1
该方案虽然简单，工程量小，但存在取样管线长，分支多，容易堵管的缺点。
方案二：
在原高压缸排气压力变送器和高压缸排气压力高压力开关测点取样管旁开两个孔，焊接取样管，安装变送器。如图2所示：
改造前 改造后
图2
该方案需要在高压缸顶部开孔，由于缸壁太厚技术难度大，且易破坏缸壁性能。
方案三：
在原高压缸排气压力变送器和高压缸排气压力高压力开关测点取样管出口上水平段焊接三通，焊接并分支管路，在下降垂直段上安装一次门，作为增加点的取样，安装变送器。如图3所示：
图3
该方案简单易行，技术难度较低，容易实现。而且测量精度较高，故综合各种因素该方案可取。将新增两点送入DEH系统，进行逻辑判断。
原逻辑调节级压力经过三选判断，输出与高排压力相比。现将高排压力也进行三选判断，具体逻辑如下：
四、安全分析
经过改造后，由于增加了测点，其故障率是原来的1/3，大大提高了其安全性，改造后经过一年的运行发现一次高排压力测点故障，系统自动选择了B成功的避免了停机事件。
五、总结
准大电厂经过几年的运行，维护人员的专业素质逐渐提高，也逐渐发现了各系统的缺陷，类似高排压比计算，以前的计算不符合二十八项反措要求，也极不安全。经过该次改造，为机组的安全经济稳定运行奠定了坚实的基础，也为我们日后的日常维护检修工作积累了丰富的经验。
参考文献：
[1]《上海汽轮机说明书》.
[2]《FOXBORO I’A SERIES指导手册》.
[3]《准大发电厂检修规程》.
[4]《防止电力生产重大事故的二十八项反措规定》.
作者简介：
郝轰宇（1976.8—），男，内蒙古能源发电投资集团有限公司准大发电厂热工专工，工程师。
王兴亮（1988.9—），男，内蒙古能源发电投资集团有限公司准大发电厂热工检修工，助理工程师。
【关键词】调节级压力；高排压力；高排压比
一、系统概述
内蒙古能源投资发电集团有限公司准大发电厂的汽轮机是上海汽轮机厂生产的型号为N300-16.7/
537/537型凝汽式反动性汽轮机，采用高中压缸合缸布置技术。在机组启动时采用高中压缸联合启动的方式。汽轮机数字电液控制系统采用FOXBORO I/A SERIAS产品，该系统设置有高排压比低保护，即将高排压比低信号传输到ETS系统，以实现紧急停机。防止产生鼓风效应，使高压缸温度升高，造成汽轮机高压缸变形。
二、存在问题
1、高排压比低的组成
高排压比由4个变送器测量信号组成，即调节级压力由三个0-15MPa的3151变送器测量，三个测量值经过坏质量判断，经过比较（任意两值之差绝对值不大于5MPa），且该值没有超出量程16MPa，则认为该测量值准确，在测量值A经判断为准确的条件下，选测量值A，否则选择测量值B。而高排压力则是由一个量程0-6MPa的3151变送器测量所得，高排压比低的组成是调节级压力与高排压力之比。
2、运行中出现的问题
高排压比低保护的动作值是1.734，且在保护动作后，延时60秒汽轮机跳闸。
（1）在机组并网初期，所带负荷较小，高压缸排气量较小，压力低，极易造成保护动作，且此时参数变化较大，也可能出现变送器响应速度慢，引起保护动作，造成汽轮机跳闸。
（2）在机组运行过程中，由于高排压力是单点测量，一旦该测点测量变送器故障，或变送器表管渗漏，都将引起保护动作，引起汽轮机跳闸。
（3）在机组启停及运行过程中，也可能发生变送器、AI测量卡件故障，使得输入信号乱变或者不动，引起保护误动或拒动。
经2009年现场调查分析，故障分析统计表如表1：
表1.故障分析统计表
序号 故障原因 次数 百分比
1 变送器测量故障 4 66.6
2 变送器渗漏 1 16.7
3 信号回路故障 1 16.7
4 表管渗漏 0 0
三、改进措施及方案
1、根据调查表可以看出其主要问题是单一测点传输信号造成保护误动，对于机组高排压比低保护问题进行技术改造。
2、技术改造方案
方案一：在原测点（PT4608和PS4801）变送器柜入口取样管垂直管段分别焊接三通，并焊接分支管路，在进入变送器柜前管道上安装一次门，作为增加点的取样管，安装变送器，如图1所示：
图1
该方案虽然简单，工程量小，但存在取样管线长，分支多，容易堵管的缺点。
方案二：
在原高压缸排气压力变送器和高压缸排气压力高压力开关测点取样管旁开两个孔，焊接取样管，安装变送器。如图2所示：
改造前 改造后
图2
该方案需要在高压缸顶部开孔，由于缸壁太厚技术难度大，且易破坏缸壁性能。
方案三：
在原高压缸排气压力变送器和高压缸排气压力高压力开关测点取样管出口上水平段焊接三通，焊接并分支管路，在下降垂直段上安装一次门，作为增加点的取样，安装变送器。如图3所示：
图3
该方案简单易行，技术难度较低，容易实现。而且测量精度较高，故综合各种因素该方案可取。将新增两点送入DEH系统，进行逻辑判断。
原逻辑调节级压力经过三选判断，输出与高排压力相比。现将高排压力也进行三选判断，具体逻辑如下：
四、安全分析
经过改造后，由于增加了测点，其故障率是原来的1/3，大大提高了其安全性，改造后经过一年的运行发现一次高排压力测点故障，系统自动选择了B成功的避免了停机事件。
五、总结
准大电厂经过几年的运行，维护人员的专业素质逐渐提高，也逐渐发现了各系统的缺陷，类似高排压比计算，以前的计算不符合二十八项反措要求，也极不安全。经过该次改造，为机组的安全经济稳定运行奠定了坚实的基础，也为我们日后的日常维护检修工作积累了丰富的经验。
参考文献：
[1]《上海汽轮机说明书》.
[2]《FOXBORO I’A SERIES指导手册》.
[3]《准大发电厂检修规程》.
[4]《防止电力生产重大事故的二十八项反措规定》.
作者简介：
郝轰宇（1976.8—），男，内蒙古能源发电投资集团有限公司准大发电厂热工专工，工程师。
王兴亮（1988.9—），男，内蒙古能源发电投资集团有限公司准大发电厂热工检修工，助理工程师。