淺析汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試中的問題分析及處理

■萬幸

中國(guó)電建湖北工程公司建設(shè)公司 湖北武漢 43000

引言

生產(chǎn)方式變革，生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步，在提升產(chǎn)品生產(chǎn)動(dòng)力中占有不可忽視的地位。20世紀(jì)以來，數(shù)字化、系統(tǒng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展，在助推工業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)步中發(fā)揮著重要作用。尤其是以DEH系統(tǒng)為代表的集成式生產(chǎn)方式的出現(xiàn)，使社會(huì)生產(chǎn)效率得到了明顯提升。由此，把握數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)的調(diào)試與應(yīng)用要點(diǎn)，就成為增進(jìn)技術(shù)應(yīng)用活力的基礎(chǔ)。

1 汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)

DEH系統(tǒng)，又稱為數(shù)字電液調(diào)控系統(tǒng)，主要由管理控制器、系統(tǒng)控制器、主控制器、閥門控制器、系統(tǒng)總線、輸入輸出組件等部分構(gòu)成。其中管理控制器、系統(tǒng)控制器、主控制器部分，是調(diào)控系統(tǒng)內(nèi)各部分信息傳輸?shù)拿羁刂撇糠郑浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，以雙向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式為主，其中一部分負(fù)責(zé)運(yùn)行，一部分是備用。這種汽輪機(jī)做功控制結(jié)構(gòu)，能夠確保汽輪機(jī)做功傳輸時(shí)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、可靠性傳導(dǎo)。

為確保汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，能夠與實(shí)際工作需求相互適應(yīng)，就必須要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行程序調(diào)試，由此，進(jìn)行汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試的過程，可及時(shí)處理汽輪機(jī)數(shù)控系統(tǒng)中存在的問題，降低汽輪機(jī)后期應(yīng)用中殘留系統(tǒng)隱患的概率。

2 汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試中存在的問題

2.1 系統(tǒng)并網(wǎng)邏輯設(shè)計(jì)沖突

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)合理運(yùn)作，主要是依靠管理控制器、系統(tǒng)控制器、主控制器、閥門控制器，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)各個(gè)部分的命令連貫性傳導(dǎo)。即，發(fā)動(dòng)機(jī)只有接收到DEH系統(tǒng)控制命令時(shí)，才會(huì)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，并產(chǎn)生動(dòng)力。但由于汽輪機(jī)現(xiàn)有裝備和備用準(zhǔn)備部分的命令屬于同步傳輸過程，一旦備用部分的并網(wǎng)命令被“取消”或“延遲”，邏輯并網(wǎng)部分的整體信號(hào)都將出現(xiàn)“取消”或“延遲”的情況，調(diào)試時(shí)，極有可能出現(xiàn)汽輪機(jī)中DEH系統(tǒng)做功失靈的情況。

2.2 中壓調(diào)節(jié)氣門設(shè)計(jì)不合理

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)從發(fā)動(dòng)機(jī)傳輸出來，經(jīng)控制閥門調(diào)控后，實(shí)現(xiàn)壓力由高到低的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換。而中壓調(diào)節(jié)氣門部分是汽輪機(jī)壓力調(diào)節(jié)的過渡部分，若汽輪機(jī)氣壓調(diào)節(jié)期間，中壓調(diào)節(jié)部分未能實(shí)現(xiàn)合理調(diào)節(jié)，就無法使氣缸氣門結(jié)構(gòu)順利開啟。進(jìn)行汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，由于中壓調(diào)節(jié)氣門設(shè)計(jì)的高度、開合空間大小不夠，就會(huì)出現(xiàn)汽輪機(jī)高壓和低壓轉(zhuǎn)換過程不順利的情況。汽輪機(jī)后期傳輸做功時(shí)，自然也就不能實(shí)現(xiàn)氣壓綜合性、穩(wěn)定性調(diào)節(jié)了，這是中壓氣壓調(diào)節(jié)中較常見的設(shè)計(jì)不合理問題。

同時(shí)，汽輪機(jī)主體氣壓結(jié)構(gòu)部分與旁支氣壓線路之間也均是相互連通的，若中壓氣門部分的主體調(diào)控效果不好，自然也會(huì)連帶旁支汽輪機(jī)部分氣壓調(diào)節(jié)能力受影響。

2.3 DEH系統(tǒng)邏輯控制部分失靈

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，除了對(duì)汽輪機(jī)外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)試，也會(huì)對(duì)汽輪機(jī)程序部分進(jìn)行調(diào)控。而DEH系統(tǒng)對(duì)象命令調(diào)控部分，是汽輪機(jī)做功的命令核心部分。我們進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，自然也要對(duì)邏輯控制部分反應(yīng)靈敏度進(jìn)行調(diào)試。但由于汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)邏輯控制環(huán)節(jié)是雙向控制結(jié)構(gòu)，進(jìn)行汽輪機(jī)調(diào)控時(shí)，由于局部命令延誤，汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)將被打亂，一旦汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)中的局部出現(xiàn)命令傳輸失敗，就會(huì)出現(xiàn)連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致汽輪機(jī)DEH整體系統(tǒng)均出現(xiàn)邏輯調(diào)控命令延誤的情況。

2.4 DEH系統(tǒng)動(dòng)態(tài)要素調(diào)節(jié)可控性較差

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)中的動(dòng)力要素主要是指系統(tǒng)控制器、閥門控制器結(jié)構(gòu)下的，氣缸指令控制環(huán)節(jié)。該部分的正常做功時(shí)，需帶動(dòng)發(fā)電機(jī)對(duì)流負(fù)荷變化，也會(huì)使氣缸中的氣壓值發(fā)生變化。進(jìn)行汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)測(cè)驗(yàn)時(shí)，由于系統(tǒng)做功速率控制不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)做功中這些因素都處于不可控變化狀態(tài)，從而無法測(cè)定汽輪機(jī)正常做功的大小。

3 處理汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試問題的措施

3.1 解決系統(tǒng)并網(wǎng)邏輯設(shè)計(jì)沖突問題

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試中并網(wǎng)邏輯沖突問題的解決，可通過調(diào)整并網(wǎng)邏輯程序的方式，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)做功的穩(wěn)定性傳導(dǎo)。

（1）并網(wǎng)“延遲”法

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)的并網(wǎng)調(diào)控命令可將供應(yīng)程序與備用網(wǎng)命令切分開。即，動(dòng)力供應(yīng)網(wǎng)、備用網(wǎng)所接收的命令程序之間，間隔3～5秒的時(shí)間。這樣，當(dāng)控制中心發(fā)出操作命令后，汽輪機(jī)系統(tǒng)的首個(gè)命令將傳達(dá)到動(dòng)力供應(yīng)部分，然后是備用部分。這樣，即使并網(wǎng)傳導(dǎo)時(shí)，將備用傳導(dǎo)命令中的部分環(huán)節(jié)“省略”掉，也不會(huì)對(duì)動(dòng)力部分的做功情況產(chǎn)生任何邏輯命令干擾。

（2）“頂針式”方法

DEH系統(tǒng)中的并網(wǎng)邏輯設(shè)計(jì)時(shí)，采取“頂針式”并網(wǎng)程序命令。即，并網(wǎng)初期進(jìn)行命令傳輸時(shí)，只傳輸?shù)絼?dòng)力做功部分，待命令周期傳導(dǎo)完成后，“完成命令”，再啟動(dòng)備用系統(tǒng)。如若初期命令并未從動(dòng)力系統(tǒng)部分傳輸出去，系統(tǒng)將重新將命令傳輸給備用系統(tǒng)。這樣的命令周期設(shè)計(jì)方式也是有效解決DEH系統(tǒng)并網(wǎng)沖突問題的有效方法。

3.2 中壓調(diào)節(jié)氣門設(shè)計(jì)調(diào)整

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)中，中壓調(diào)節(jié)氣門部分設(shè)計(jì)調(diào)整時(shí)，既要考慮到中壓氣門部分氣壓調(diào)控的能力，也要考慮到氣壓調(diào)節(jié)時(shí)氣門開合的大小程度。由此，我們進(jìn)行相應(yīng)的系統(tǒng)調(diào)控時(shí)，首先要把握汽輪機(jī)高壓和低壓轉(zhuǎn)換的中間連接強(qiáng)度，將中壓氣門的壓力控制在最佳轉(zhuǎn)換壓力附近，這樣再進(jìn)行高低壓轉(zhuǎn)換時(shí)，中壓轉(zhuǎn)換氣門的開合過程，就可以直接按照這一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓力調(diào)整，從而避免了機(jī)械自動(dòng)調(diào)整期間出現(xiàn)的壓力轉(zhuǎn)換大小掌控不到位的問題。

其次，高壓與低壓部分是聯(lián)動(dòng)做功，中壓調(diào)節(jié)期間，中壓閥門的開口弧度也是壓力轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)的動(dòng)力部分。為確保動(dòng)力轉(zhuǎn)換期間壓力系統(tǒng)可在較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行壓力轉(zhuǎn)換，又不會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力損失的問題，需將汽輪機(jī)的開合角度控制在60°-120°之間，這樣的動(dòng)力傳輸開合大小控制方法能夠確保汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)做功時(shí)動(dòng)力傳輸壓力的合理調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換。

3.3 汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)邏輯控制問題處理

（1）命令程序調(diào)節(jié)

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)控制命令失靈問題的處理，需將汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)故障命令對(duì)象刪除，并重新設(shè)定一個(gè)DEH系統(tǒng)操作邏輯控制對(duì)象，即可進(jìn)行汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)邏輯控制命令有效調(diào)控。如，汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)中“氣壓調(diào)控”命令部分故障，進(jìn)行汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)邏輯命令調(diào)節(jié)時(shí)，需將原有的“氣壓調(diào)控”指令對(duì)象進(jìn)行清除，然后再建立一個(gè)以“氣壓調(diào)控”為主題的核心調(diào)控命令，新系統(tǒng)會(huì)立即執(zhí)行程序控制命令，實(shí)現(xiàn)邏輯控制的算法命令式選擇。只要前期氣壓檢測(cè)結(jié)果在汽輪機(jī)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力傳輸范圍內(nèi)，系統(tǒng)將執(zhí)行操作程序。反之，程序命令將直接執(zhí)行“返回”命令。即，通過細(xì)化DEH系統(tǒng)操控對(duì)象命令的方式，可實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)信息程序失靈問題的有效解決。

（2）小程序調(diào)節(jié)

汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)控時(shí)，可以按照程序操作的實(shí)際需求，將一個(gè)總程序關(guān)聯(lián)一個(gè)小程序的程序命令連接方法設(shè)計(jì)為一個(gè)主程序攜帶多個(gè)小程序的設(shè)計(jì)方式。如，汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)試，需按照“評(píng)估氣壓大小、氣壓調(diào)控、以及動(dòng)力周期傳輸”三部分進(jìn)行汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)控制命令系統(tǒng)調(diào)控。程序整改時(shí)，就可以分別將本次控制系統(tǒng)部分的命令轉(zhuǎn)換為評(píng)估氣壓大小、氣壓調(diào)控和動(dòng)力周期傳輸三部分，這樣進(jìn)行汽輪機(jī)動(dòng)力調(diào)控與傳輸程序設(shè)計(jì)體系變革后，可緩解主導(dǎo)程序的命令傳輸、接收壓力，也規(guī)避了系統(tǒng)做功傳輸環(huán)節(jié)，控制命令同步傳輸失靈的問題。

3.4 把握DEH系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)要素

把握汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化要素，要求我們?cè)谙到y(tǒng)調(diào)試時(shí)，需調(diào)控動(dòng)態(tài)要素變化的關(guān)鍵點(diǎn)，借助汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)做功時(shí)的關(guān)鍵條件，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)做功穩(wěn)定程序的勘測(cè)。

其一，中壓主閥的閥流量變化。由于中壓主閥部分是汽輪機(jī)高低壓轉(zhuǎn)換的主要環(huán)節(jié)，進(jìn)行汽輪機(jī)調(diào)控時(shí)，若把握住該部分的動(dòng)態(tài)程度，就可以確保汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)所產(chǎn)生的動(dòng)力不會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力損耗了。

其二，汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)的燃燒程度、溫度測(cè)定數(shù)值是否處于平衡狀態(tài)。若汽輪機(jī)內(nèi)原料燃燒所產(chǎn)生的熱量與汽輪機(jī)各個(gè)部分動(dòng)力供應(yīng)情況相一致，汽輪機(jī)各部分的溫度值自然也會(huì)達(dá)到均衡的狀態(tài)；反之，汽輪機(jī)內(nèi)原料消耗后，所產(chǎn)生的熱量發(fā)生了損耗，汽輪機(jī)各個(gè)部分的溫度值也就相對(duì)偏低。

其三，汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)命令傳輸?shù)臅r(shí)長(zhǎng)。若汽輪機(jī)處于良好的命令程序操控狀態(tài)，DEH系統(tǒng)核心命令傳輸出來后，在各個(gè)子程序部分傳輸命令的時(shí)間應(yīng)該是相同的；若汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)控時(shí)，部分程序命令反饋時(shí)間縮短或延長(zhǎng)，均說明該部分程序結(jié)構(gòu)存在故障，需進(jìn)行綜合檢驗(yàn)，并進(jìn)行相應(yīng)的故障處理。

結(jié)論：綜上所述，淺析汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試中的問題析及處理，是現(xiàn)代技術(shù)傳輸體系在實(shí)踐中的整合體現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，通過解決系統(tǒng)并網(wǎng)邏輯設(shè)計(jì)沖突問題、中壓調(diào)節(jié)氣門設(shè)計(jì)調(diào)整、汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)邏輯控制問題，以及把握DEH系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)要素，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試中問題的有效處理。因此，淺析汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)調(diào)試中的問題及處理策略，將為提升機(jī)械生產(chǎn)速率，增加汽輪機(jī)做功動(dòng)力提供技術(shù)借鑒。