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，使系統正常運行。

 

　　2、調壓站系統簡介

 

　　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。

 

　　（2）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。

 

　　（4）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。