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精密調壓器的調壓閥是整個調壓站內關鍵的設備

更新時間:2019-07-16      點擊次數:1622
   精密調壓器的調壓閥是整個調壓站內關鍵的設備,本文分析了某電廠調壓器運行故障導致的跳機,并對處理辦法進行了總結,并提出了防范措施,為同類燃機工程調壓器安裝調試提供參考。
 
  1、機組概況
 
  安裝了2套F級燃氣—蒸汽聯合循環(huán)機組,天然氣來自西氣東輸,由廠外管網進入廠內調壓站,依次經過火警關斷閥、流量計、旋風分離器、精過濾器、換熱器、超壓關斷閥、監(jiān)控調壓器和工作調壓器,后經地埋管道去燃機的前置模塊。
 
  本文介紹了該電廠燃機點火因調壓站出口壓力低而跳機,通過對調壓系統(tǒng)工作流程分析原因,結合 BAAI R100S 系列燃氣調壓器操作維護手冊和現場實際情況,提出了多個故障原因并逐一進行排查,終發(fā)現故障原因并處理后,使系統(tǒng)正常運行。
 
  2、調壓站系統(tǒng)簡介
 
  精密調壓器內主要設備由上海巴安公司提供。調壓設備引進荷蘭GORTER公司R100S系列天然氣調壓器,該調壓器的精度很高,非常適合壓差非常小的工況,所需啟動壓差僅為0.5bar ,能使調壓站內壓力在限定的范圍內保持平衡。具體流程見圖1。
 
  天然氣進入廠內后經過天然氣調壓后,壓力由5MPa調至3.1±0.1MPa。調壓模塊采用單元制設計,2×100%并聯配置。正常工作狀態(tài)下,一條管路工作,另一條備用。工作和備用*依靠調壓器和監(jiān)控器的設定壓力實現。一旦發(fā)生故障,監(jiān)控器或備用路自動投入工作。圖1中A為工作主路,B為備用路,兩條路調整設定點可以互相切換。
 
  正常工作狀態(tài)下,工作調壓器A、監(jiān)控調壓器A工作,工作調壓器B關閉。
 
  精密調壓器異常情況下:
 
  (1)當工作調壓器A出現故障時,則閥全開,其出口壓力上升,當升至監(jiān)控調壓器A的設定點時,監(jiān)控調壓器A開始工作。
 
 ?。?)當監(jiān)控調壓器A也出現故障,則閥關閉,其出口壓力下降,當降至工作調壓器B的設定點時,工作調壓器B開始工作,監(jiān)控調壓器B閥門打開。
 
  (3)當監(jiān)控調壓器A不能關閉時,則其出口壓力會繼續(xù)上升,當升至超壓關斷閥A的設定點時,壓關斷閥A快速關閉,則工作路切斷,壓力下降,當降至工作調壓器B的設定點時,工作調壓器B投入工作,監(jiān)控調壓器B閥門打開。
 
 ?。?)當作調壓器B也發(fā)生故障時,則閥全開,其出口壓力上升,當升至監(jiān)控調壓器B的設定點時,監(jiān)控調壓器B投入工作。若監(jiān)控調壓器B再次故障,則閥關閉,系統(tǒng)停運。如出現特殊情況,監(jiān)控調壓器B不能關閉,則其出口壓力上升,當壓力升至超壓關斷閥B的設定點時,超壓關斷閥B啟動關閉。
 
  3、精密調壓器的工作原理
 
  調壓器工作原理如下:在出口壓力Po穩(wěn)定的情況下,閥10允許通過的流量和燃氣消耗量相等,作用在主膜片8上的力是平衡的。這個平衡是由作用在膜片上面的控制壓力7和作用在下面的出口壓力加上彈簧9的作用力。當出口端更多的燃氣被消耗時,由于出口壓力下降反饋到主調壓器上,閥10會進一步打開允許更多燃氣通過。膜片向下運動會增大控制腔7的體積,進一步向下壓縮彈簧9。從而在較低的出口壓力下達到新的平衡。指揮器P095 確保出口壓力被調到設定值。對于出口壓力Po的減小,也會導致膜片3下降。因此,供氣閥4允許更多的燃氣通過內部限流器,通過內部限流器排放進控制腔7。這導致控制腔 7壓力升高,直到出口壓力Po與調節(jié)螺釘1所設定的要求相等。當燃氣消耗下降時,系統(tǒng)的反應與上述過程相反。
 
  4、故障分析
 
  4.1 故障描述
 
  點火時轉速升至2400r/min,系統(tǒng)保護動作啟動,燃機跳機。再次嘗試點火,同樣問題發(fā)生,經檢查確認跳機原因為調壓系統(tǒng)出口壓力較低。
 
  4.2 故障分析
 
  根據上文異常情況分析,精密調壓器可知此時主路及備用路的監(jiān)控調壓器均故障,致使系統(tǒng)停運。由于使用的調壓器無閥位指示,所以無法直觀地了解調壓器閥位開度。在檢修過程中,采用排除法,即通過分析羅列調壓器失效的主要因素,逐一進行排查。
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