(中電建甘能源崇信發電有限責任公司,甘肅 平涼 744000)
在崇信電廠中,采用的裝機容量為2×660 MW機組,輔機冷卻水系統共配置3臺上海東方泵業有限公司生產的DFHS500型雙吸離心泵,主要依靠母管制供水,三泵并聯,出口相通,互為備用。在冷卻水泵和其相對的出口蝶閥的控制中,安裝了聯鎖控制回路,在冷卻水泵出口蝶閥投入聯鎖條件下,若是泵處于啟動運行階段,聯鎖便會打開出口蝶閥;若是泵處于停運階段,聯鎖便會迅速將出口蝶閥關閉,從而避免對機組的正常運行造成影響。
該形式的蝶閥采用的是全液控形式,減少能量的消耗和空間占據。閥門的控制采用雙保險,閥門的關閉由蓄能器來控制,控制電源用外接和直流兩種形式。
此種型號的出口蝶閥的控制功能,都必須依靠PLC來完成,不管是就地控制或是遠程操作,開關指令都先進入PLC,再依靠相關的邏輯性,來對輸出開關的指令進行判斷,從而完成碟閥動作。當開閥指令被打開,開閥電磁閥帶電,電磁閥部位的指示燈亮,液控蝶閥油站上的油泵啟動,壓力油通過油管,會流動至液動裝置油缸無桿腔內,從而帶動活塞運動,此時,閥門會依據設置好的速度打開,直到全開的位置,全開指示燈亮起。當關閥指令被打開,閥門會按照設置好的速度關閉,當閥門關閉至十五攝氏度時,閥門關閉速度變慢。開、關閥時間見表1。
按下開閥按鈕,油泵啟動,同時電液閥YV1得電切換,高壓油經單向閥、電液閥YV1、單向閥進入油缸無桿腔,推動閥軸和蝶板轉動,達到90度后凸塊壓動行程開關SQ2動作,開閥到位,同時,開啟回路的壓力達到壓力繼電器SP3的預調值,YV1失電復位,油泵停止。開閥結束[1]。按下關閥按鈕,電液閥YV2、YV3得電切換,蓄能器中高壓油經YV3、YV2、單向閥流向油缸有桿腔,推動閥軸和閥板轉動(由90°向0°),達到0度后凸塊壓動行程開關SQ1動作,關閥到位,同時關閥回路的壓力達到壓力繼電器SP4的預調值,電液閥YV2、YV3失電復位,關閥結束。為保證閥門正常運行在全開、全關位,當蓄能器的壓力低于14MPa時,壓力繼電器SP1接通,油泵啟動給蓄能器補壓,當壓力達到16MPa時,壓力繼電器SP2斷開,油泵停止,蓄能器補壓結束。由SP1、SP2使系統壓力維持在14MPa至16MPa之間。
為了維持開閥角度和關閥嚴密,蓄能器在開閥位和關閥位均可向油缸無桿腔和有桿腔補壓。當閥門在全開位置時,油缸無桿腔壓力低于3MPa時,壓力繼電器SP3動作,電液閥YV1、YV3得電接通,蓄能器向無桿腔補壓,達到預調值SP3復位,YV1、YV3復位,補壓結束;當閥門在全關位置時,油缸有桿腔壓力低于3MPa時,壓力繼電器SP4動作,電液閥YV2、YV3得電接通,蓄能器向有桿腔補壓,達到預調值SP4復位,YV2、YV3復位,補壓結束。
臨時停電或電氣故障時,可用蓄能器開啟、關閉閥門。手動切換YV1、YV3可開啟閥門;手動切換YV2、YV3可關閉閥門(注:蓄能器只能開一次或關一次閥門)。
2020年3月20日,定期工作安排需要將B冷卻水泵切至A運行,運行人員DCS中程序啟動A冷卻水泵,啟動后聯開A冷卻水泵出口蝶閥,開到位后油泵頻繁啟停,5min后DCS 中A出口蝶閥DCS中顯示黃色,報油泵故障。運行人員立刻就地查看情況,發現A出口蝶閥停在開位置,立即聯系檢修人員進行處理。經檢查,未發現液壓系統存在泄漏,查看就地控制柜,油泵故障燈亮。
檢修人員更換控制油站液壓油,并同時更換YV1、YV2電液閥,解體溢流閥清理檢查后回裝。開關幾次后正常,油泵不頻繁啟停,也不報故障。聯系運行DCS試運,開關兩次后仍報油泵故障。后聯系熱控人員,檢查發現接觸器損壞,更換后試運正常。
原因分析:(1)單向閥泄漏;(2)蓄能器壓力過低或皮囊漏氣;(3)電液閥YV3存在泄漏。處理方法:(1)檢修、或更換單向閥;(2)檢查蓄能器充氣壓力和皮囊是否漏氣,如果漏氣則更換皮囊,否則給蓄能器充氣到8.5MPa;(3)解體檢修電液閥YV3,檢查滑閥密封面有無損傷。

表1 開、關閥時間

表2 常見故障及解決方法
如果在閥門開啟(關閉)狀態,開閥(關閥)壓力維持不到3 MPa,蓄能器頻繁補壓,造成系統壓力不穩,油泵啟動的情況,則應先檢查YV2、YV3電液閥內部滑閥和壓力腔密封面是否損傷,有損傷應更換以解決問題。
(1)如果開閥壓力無變化,閥門也無動作,則應解體檢修電液閥YV1、YV2、YV3;單向閥模塊以及開閥時間調節閥模塊;檢查電液閥內滑閥、單向閥及時間調節閥是否存在卡澀或堵塞;對其進行酒精沖洗、疏通,清洗后還不正常,則應進行更換以解決問題;同時應檢查模塊內部通道是否堵塞,并進行沖洗疏通。
(2)如果開閥壓力表和系統壓力表均超壓,則有可能是壓力表有問題,更換合格壓力表后超壓問題還存在,說明系統實際油壓高,應該調整溢流閥,或解體檢查溢流閥是否堵塞或卡澀,并疏通清洗以解決問題。
(1)如果系統壓力正常,但按開閥(關閥)按鈕后,閥門不動作,開(關)閥壓力表無壓力,應檢查電液閥YV1、YV2、YV3線圈和供電部分是否正常,正常則應檢查電液閥機械部分、單向閥及時間調節閥是否存在卡澀或磨損堵塞,進行疏通清洗后還不正常,更換相應部件就可解決。
(2)按開閥(關閥)按鈕后,閥門不動作,開閥(關閥)壓力升高,但關閥(開閥)壓力不下降,說明油缸無桿腔(有桿腔)已進油,有桿腔(無桿腔)壓力泄壓油路不同,活塞兩邊不能產生壓差,活塞不能移動,應檢查關閥(開閥)油路測滑閥是否卡澀或堵塞,進行清洗疏通,必要時予以更換[2]。
如果閥門關閉時能夠動作,但是關不到位,說明油缸活塞密封圈存在泄漏現象,更換活塞密封圈即可。
本文結合崇信電廠輔機冷卻水泵液控蝶閥現場實際發生的多起故障現象,分析了可能存在各種原因,并提出了相應解決措施,減小了使用輔機冷卻水泵時故障出現的可能,加強了機組的安全性。