电厂#5机IGV故障事件分析报告
1、事件过程
(1)9月3日7:55时,#5机启机,8:07时机组升速至90.3%n,观察到IGV开始动作,CSGV由33.6º缓慢上升。8:07:51机组升速至97.8%n时,发“IGV控制故障跳机”、“IGV控制故障”、“IGV位置故障”报警,机组自动停机,转速下落。
(2)停机后进行IGV静态动作试验:分别给定34º、57º、84º的IGV开度时,MKVI反馈值、就地开度及测量伺服电流均对应,正常。
(3)9:26时,经多次反复IGV开、关动作试验正常后,机组发启动令第一次试机。9:37时机组正常升速至89.8%n,IGV给定值CSRGV开始由34º开始增大,反馈值CSGV升至35.5º时保持不变,查就地开度仍在34º位置无变化,液压油压力为80bar,系统无渗漏。机组升速到97.5%n,IGV给定值CSRGV达84º时,机组自动停机。
(4)怀疑VH3前的液压油滤网脏,待轮间温度下降后于15:10时更换了IGV的专用滤网。并再次进行IGV静态试验,在IGV不同角度下,其控制参数和反馈信息跟踪均正常,同时在各个角度状态下逐片检查(共64片)可转导叶,无卡涩。16:18时,发启动令第二次试机,现象同第一次试机,IGV仍打不开,机组自停。
(5)17:00时,模拟水洗状态第三次试机。选水洗状态,CRANK方式,发启动令,当14HM动作时,CSGV由34º升至84º,就地IGV开启,指示84º,观察相关运行参数未见异常。经对比几次试机时IGV的故障现象,分析认为测量、控制系统没有问题,初步锁定故障点应在液压系统和可转导叶机械传动部分。
(6)9月4日8:40时,依照上述思路,分析怀疑到20TV-1电磁阀在带电动作后,可能关闭不严,造成IGV油动机推动液压油流量不够。更换该阀,并进行IGV静态试验正常。11:28时,#5机发启动令第四次试机,试验结果同前,IGV打不开,机组自停。
(7)17:30时,为进一步观察IGV管路的油压变化,在IGV执行油动机的进、出口液压油管路上加装了测试用常规压力表,同时,为缩小故障范围,将IGV的伺服阀也进行了更换,21:30结束。
(8)23:00时,机组发启动令第五次试机,升速至90.3%n时IGV开度由34º开始开启,达55.5º后保持不变,此时油缸两侧油压为76/28bar。23:18时,机组空载满速,检查机组无异常后并网带负荷。当TTXM达370℃,CSRGV由57往上升时,CSGV保持55.5º不变,油缸两侧压力最终达84/0bar,CSGV仍为55.5,同时机组发“IGV控制故障”报警,即发STOP停机,仍未锁定具体故障点。
(9)9月5日,经过多次IGV动、静态的检查和分析,故障范围逐步缩小到IGV的油动机和传动机构上。由于该项检查的工作量和难度都很大,耗费的时间也长,经请示厂领导同意后,开始进行该项检查。
(10)16:30时,经解体检查发现:油动机输出推动连杆头并帽松动、锁片长开;96TV-1/2安装板座与油动机输出推动连杆头的电焊处脱焊开裂;打开油缸检查内缸面光滑无异常拉伤痕迹,活塞运动自如。复装后,油缸可用手轻松推拉,憋压不漏。组装油动机后,重新紧固并帽,加锁两道锁紧压边(原南汽大修返厂时锁一边),并点焊96TV-1/2安装板座与油动机输出推动连杆头。
(11)22:30时,油动机部套复装完毕,对IGV的静态CSRGV和就地指示值、IGV伺服电流和反馈值进行了检查、调整,并拆除了观察用的两只临时压力表。
(12)9月6日0:00时,机组发启动令第六次试机,升速、并网直至带基本负荷IGV动作正常,机组无异常,2:19时停机,备用。
(13)7:55时,#5机按计划正常启机,7:59时点火,8:00时发现IGV油动机液压油管路漏油,立即停机处理,查为油动机左侧管进口卡套松脱,右侧管有砂眼。更换卡套并对砂眼进行了补焊。9:45时处理完毕,试压无漏。10:02时机组启动,10:22时并网。
2、原因分析
(1)IGV的油动机和传动机构松动和锁片失效原因,初步分析为:机组在运行中长期的振动或偶然的一次大振动,引发锁片张开失效和焊缝开裂。
(2)IGV油动机左侧管进口卡套松脱及右侧管砂眼,也同样因振动,振脱卡套及油动机进、出油液压环形减振管因相互摩擦减薄而出现砂眼。
3、防范措施
(1)利用每次小修机会,对全厂燃机的IGV部套和系统进行一次全面、仔细的检查(重点为检查、解决高频振动问题),及时消除隐患。同时将该项检查列入各台燃机的定期工作。
(2)明确规定主机设备负责人为设备发生异常时技术攻关的召集、协调及分析、解决问题的总负责人。当设备出现疑难技术问题时,及时召集相关专业技术人员,进行讨论分析、安排相关检查及处理,尽快排除异常。各专业技术人员也应打破工种、专业界限,必须听从主机设备负责人的安排、调遣,积极配合,不得推诿。
(3)本次IGV故障的处理过程中,检修各专业紧密配合,共同认真检查、分析、最终找到了故障点,但也耗费了3天时间,说明我们处理故障的切入点选取和时机的把握还不够准确,还有待认真总结经验,不断提高故障消缺能力。