教你安裝旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)的應(yīng)用？
教你安裝旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)的應(yīng)用？
華潤電力630MW機(jī)組的旋膜式除氧器上水調(diào)閥設(shè)置存在一定的缺陷，曾多次出現(xiàn)閥芯脫落事件，通過對(duì)其進(jìn)行分析尋找出根本原因，并介紹了我廠進(jìn)行的小旁路系統(tǒng)的改造方案為兄弟電廠提供參考。
華潤電力裝機(jī)容量為2×630MW遙遙臨界機(jī)組，其凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)一臺(tái)工頻式和一臺(tái)變頻式遙遙容量的筒袋式凝結(jié)水泵，#5、#6、#7、#8四臺(tái)低壓加熱器，一臺(tái)軸封冷卻器，一臺(tái)旋膜式除氧器，一個(gè)300m3的凝補(bǔ)水箱和兩臺(tái)凝輸泵。
凝結(jié)水采用中壓精處理裝置。
#7、#8低壓加熱器入口管道上設(shè)有調(diào)節(jié)閥，用以調(diào)節(jié)旋膜式除氧器水位。
系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖一所示。
其中紅遙遙圓圈區(qū)域?yàn)樾な匠跗魃纤{(diào)閥設(shè)置情況。
圖一華潤電力630MW遙遙臨界機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)簡(jiǎn)圖 機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，變頻凝泵運(yùn)行，工頻凝泵備用。
變頻凝泵運(yùn)行時(shí)，旋膜式除氧器水位利用變頻泵的變頻調(diào)速進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，旋膜式除氧器上水調(diào)門來遙遙凝結(jié)水母管壓力，凝結(jié)水母管壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)。
低負(fù)荷時(shí)，利用關(guān)小上水調(diào)門來維持凝結(jié)水壓力滿足要求，遙遙凝結(jié)水供給其他輔助設(shè)備的安全運(yùn)行。
熱控設(shè)定了負(fù)荷(或旋膜式除氧器壓力)與凝結(jié)水母管壓力對(duì)應(yīng)函數(shù)，即凝結(jié)水母管壓力設(shè)定值可根據(jù)機(jī)組負(fù)荷情況自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。
在這種運(yùn)行方式下，我司曾發(fā)生過多起旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥桿與閥芯脫落的不安全事件，這嚴(yán)重威脅到機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，我們遙遙須要深入分析原因，采取措施從根本上消除隱患，防止此類不安全事件的再次發(fā)生。
旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落的原因分析 在下面我們對(duì)旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落的原因進(jìn)行遙遙的分析，找出在機(jī)組正常運(yùn)行中有哪些主要的誘發(fā)因素。
事故發(fā)生過程中存在哪些共同點(diǎn)，從而為問題的解決提供思路。
旋膜式除氧器上水調(diào)閥在機(jī)組運(yùn)行中存在的問題 通過運(yùn)行觀察，旋膜式除氧器上水調(diào)閥在機(jī)組運(yùn)行中存在以下問題 1、機(jī)組負(fù)荷在500MW以下時(shí)，為滿足凝結(jié)水系統(tǒng)壓力的需要，凝泵雖然變頻，還需旋膜式除氧器上水調(diào)門參與調(diào)節(jié)來控制旋膜式除氧器水位旋膜式除氧器上水調(diào)閥開始逐漸向下關(guān)閉，機(jī)組負(fù)荷300MW時(shí)小關(guān)至30%,造成旋膜式除氧器上水調(diào)門處的局部阻力增大，節(jié)流損失也增大，同時(shí)旋膜式除氧器上水管道存在振動(dòng)現(xiàn)象。
2、旋膜式除氧器上水管徑較大，額定流量為0TH,機(jī)組負(fù)荷低于500MW時(shí)旋膜式除氧器上水調(diào)閥開始節(jié)流，此時(shí)閥芯前后的差壓比較大，閥桿與閥芯連接處受到很大的應(yīng)力。
3、經(jīng)過統(tǒng)計(jì)我司凝結(jié)水系統(tǒng)多次發(fā)生旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落的同時(shí)旋膜式除氧器上水旁路電動(dòng)門故障，遠(yuǎn)方無法操作，只能采取就地手動(dòng)操作電動(dòng)門，嚴(yán)重威脅到機(jī)組的安全運(yùn)行。
我廠發(fā)生的旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落事件的共同點(diǎn) 1、旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落發(fā)生的時(shí)間點(diǎn)相同，都在機(jī)組降負(fù)荷旋膜式除氧器上水調(diào)閥向下關(guān)小的過程中。
2、旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落的位置相同，都是閥桿與閥芯連接銷子斷開，進(jìn)而閥芯與閥桿連接的螺紋退讓后閥芯脫落。
根據(jù)以上的分析，旋膜式除氧器上水調(diào)閥之所以會(huì)發(fā)生閥芯脫落情況是因?yàn)?，旋膜式除氧器上水調(diào)閥在機(jī)組運(yùn)行中，機(jī)組負(fù)荷500MW以下時(shí)節(jié)流大，管道就會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)，此時(shí)調(diào)閥閥芯前后差壓變得較大，使調(diào)閥閥芯與閥桿連接處受到很大的應(yīng)力，從而造成連接銷子斷開，連接螺紋退讓后閥芯脫開。
旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)優(yōu)化解決 針對(duì)上面分析的原因，我司兩臺(tái)機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)采取小旁路系統(tǒng)來解決旋膜式除氧器上水調(diào)閥節(jié)流量大，同時(shí)也可以減小旋膜式除氧器上水調(diào)閥的前后差壓，從根本上消除旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落的誘因。
優(yōu)化后的旋膜式除氧器上水調(diào)閥小旁路系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 通過優(yōu)化的旋膜式除氧器上水調(diào)閥以及小旁路系統(tǒng)(如圖二所示),在旋膜式除氧器上水調(diào)閥管道處加裝了小旁路電動(dòng)調(diào)閥管道，通流能力為950TH(機(jī)組額定凝結(jié)水流量0TH),閥門內(nèi)徑DN250。
優(yōu)化后的旋膜式除氧器上水調(diào)閥小旁路系統(tǒng)的控制調(diào)節(jié) 機(jī)組運(yùn)行中，優(yōu)化后的旋膜式除氧器上水調(diào)閥及旁路調(diào)閥均自動(dòng)，均可調(diào)節(jié)凝結(jié)水壓力，通過各門的壓力設(shè)定即可改變相應(yīng)門的開度。
在設(shè)定這兩個(gè)調(diào)閥的壓力設(shè)定值時(shí)(我司采用的措施是旋膜式除氧器上水調(diào)閥設(shè)定值為1.6MPa,小旁路調(diào)閥設(shè)定值為1.4MPa),保持旋膜式除氧器上水調(diào)閥的壓力設(shè)定值略大于小旁路調(diào)閥的壓力設(shè)定值。
這樣可以遙遙機(jī)組在450MW以上時(shí)，旋膜式除氧器上水調(diào)閥及旁路調(diào)閥全開，變頻凝結(jié)水泵通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)旋膜式除氧器水位和凝結(jié)水壓力；在機(jī)組降負(fù)荷由450MW降至400MW過程中，旋膜式除氧器上水調(diào)節(jié)門先逐漸由遙遙關(guān)至0%,利用旋膜式除氧器上水調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)旋膜式除氧器水位及凝結(jié)水壓力。
在機(jī)組負(fù)荷由400MW逐漸降至300MW的過程中，旋膜式除氧器上水調(diào)閥已全關(guān)，旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥由遙遙逐漸關(guān)至65%,利用旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥調(diào)節(jié)旋膜式除氧器水位及凝結(jié)水壓力；在機(jī)組從400MW以下加負(fù)荷過程中先逐漸開啟旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥由65%開至遙遙后，旋膜式除氧器上水調(diào)閥再逐漸由0%開至遙遙。
圖二優(yōu)化的旋膜式除氧器上水調(diào)閥小旁路系統(tǒng)增加旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)后的遙遙確認(rèn) 1、增加旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)后，機(jī)組負(fù)荷在450MW以上時(shí)，旋膜式除氧器上水調(diào)閥及旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥全開，增加了通流面積，節(jié)流損失減小，在額定負(fù)荷630MW時(shí)凝結(jié)水母管壓力從改造前2.56MPa降至2.36MPa,凝泵電流從改造前154A降至145A。
2、增加旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)后，機(jī)組負(fù)荷在400MW以下時(shí)，旋膜式除氧器上水調(diào)閥已全關(guān)，旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥節(jié)流調(diào)節(jié)旋膜式除氧器水位及凝結(jié)水壓力，由于旋膜式除氧器上水旁路管徑小，節(jié)流量小，局部阻力小，遙遙消除了之前旋膜式除氧器上水調(diào)閥凝結(jié)水管路低負(fù)荷時(shí)的振動(dòng)現(xiàn)象。
3、增加旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)后，在機(jī)組各個(gè)負(fù)荷段，旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥始終由65%至遙遙的開度，遙遙消除了旋膜式除氧器上水調(diào)閥在調(diào)節(jié)過程中節(jié)流產(chǎn)生的前后差壓，同時(shí)減少了旋膜式除氧器上水調(diào)閥的節(jié)流量，減小旋膜式除氧器上水調(diào)閥所受的應(yīng)力。
4、增加旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)后，旋膜式除氧器上水調(diào)閥提供了旋膜式除氧器上水的安全遙遙，在旋膜式除氧器上水調(diào)閥和旁路電動(dòng)門同時(shí)故障時(shí)，可以遙遙旋膜式除氧器不斷水。
5、增加旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)后，我司變頻凝結(jié)水泵低安全運(yùn)行轉(zhuǎn)速由原來廠家設(shè)定的1000RPM降低至950RPM(通過與廠家多次商議，結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況得出的低安全運(yùn)行轉(zhuǎn)速),在機(jī)組負(fù)荷300MW時(shí)，變頻凝結(jié)水泵電流由原來的65A降至54A。
6、增加旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)后，我司再從未發(fā)生旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落事件。
旋膜式除氧器運(yùn)行時(shí)的注意事項(xiàng) 1、旋膜式除氧器上水旁路調(diào)節(jié)門邏輯鍋爐MFT時(shí)，強(qiáng)制關(guān)閉(無論旋膜式除氧器上水旁路自動(dòng)還是手動(dòng)),MFT復(fù)歸后方可單操。
當(dāng)鍋爐發(fā)生MFT時(shí)，旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥可以及時(shí)快速關(guān)閉，切斷旋膜式除氧器上水防止旋膜式除氧器水位高或滿水。
2、在旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥單遙遙運(yùn)行時(shí)凝結(jié)水母管壓力設(shè)定值不應(yīng)大于2.3MPa,遙遙旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥小開度不能小于30%,如果小于30%調(diào)閥會(huì)出現(xiàn)卡澀情況，不利于調(diào)節(jié)。
3、通過兩門的壓力設(shè)定值不同從而改變兩門的開度不同，遙遙旋膜式除氧器上水調(diào)閥壓力設(shè)定值略大于旋膜式除氧器上水旁路調(diào)閥設(shè)定壓力值。
通過旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)的優(yōu)化改造之后，我司沒有再次發(fā)生旋膜式除氧器上水調(diào)閥閥芯脫落的事件。
同時(shí)變頻凝結(jié)水泵的轉(zhuǎn)速和電流較改造之前有所下降，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。
希望通過我司旋膜式除氧器上水調(diào)閥旁路系統(tǒng)的改造為有類似問題的兄弟電廠提供解決問題的參考和借鑒。
