電廠#5機IGV故障事件分析報告
1、事件過程
(1)9月3日7:55時,#5機啟機,8:07時機組升速至90.3%n,觀察到IGV開始動作,CSGV由33.6o緩慢上升。8:07:51機組升速至97.8%n時,發(fā)“IGV控制故障跳機”、“IGV控制故障”、“IGV位置故障”報警,機組自動停機,轉(zhuǎn)速下落。
(2)停機后進(jìn)行IGV靜態(tài)動作試驗:分別給定34o、57o、84o的IGV開度時,MKVI反饋值、就地開度及測量伺服電流均對應(yīng),正常。
(3)9:26時,經(jīng)多次反復(fù)IGV開、關(guān)動作試驗正常后,機組發(fā)啟動令第一次試機。9:37時機組正常升速至89.8%n,IGV給定值CSRGV開始由34o開始增大,反饋值CSGV升至35.5o時保持不變,查就地開度仍在34o位置無變化,液壓油壓力為80bar,系統(tǒng)無滲漏。機組升速到97.5%n,IGV給定值CSRGV達(dá)84o時,機組自動停機。
(4)懷疑VH3前的液壓油濾網(wǎng)臟,待輪間溫度下降后于15:10時更換了IGV的專用濾網(wǎng)。并再次進(jìn)行IGV靜態(tài)試驗,在IGV不同角度下,其控制參數(shù)和反饋信息跟蹤均正常,同時在各個角度狀態(tài)下逐片檢查(共64片)可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉,無卡澀。16:18時,發(fā)啟動令第二次試機,現(xiàn)象同第一次試機,IGV仍打不開,機組自停。
(5)17:00時,模擬水洗狀態(tài)第三次試機。選水洗狀態(tài),CRANK方式,發(fā)啟動令,當(dāng)14HM動作時,CSGV由34o升至84o,就地IGV開啟,指示84o,觀察相關(guān)運行參數(shù)未見異常。經(jīng)對比幾次試機時IGV的故障現(xiàn)象,分析認(rèn)為測量、控制系統(tǒng)沒有問題,初步鎖定故障點應(yīng)在液壓系統(tǒng)和可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉機械傳動部分。
(6)9月4日8:40時,依照上述思路,分析懷疑到20TV-1電磁閥在帶電動作后,可能關(guān)閉不嚴(yán),造成IGV油動機推動液壓油流量不夠。更換該閥,并進(jìn)行IGV靜態(tài)試驗正常。11:28時,#5機發(fā)啟動令第四次試機,試驗結(jié)果同前,IGV打不開,機組自停。
(7)17:30時,為進(jìn)一步觀察IGV管路的油壓變化,在IGV執(zhí)行油動機的進(jìn)、出口液壓油管路上加裝了測試用常規(guī)壓力表,同時,為縮小故障范圍,將IGV的伺服閥也進(jìn)行了更換,21:30結(jié)束。
(8)23:00時,機組發(fā)啟動令第五次試機,升速至90.3%n時IGV開度由34o開始開啟,達(dá)55.5o后保持不變,此時油缸兩側(cè)油壓為76/28bar。23:18時,機組空載滿速,檢查機組無異常后并網(wǎng)帶負(fù)荷。當(dāng)TTXM達(dá)370℃,CSRGV由57往上升時,CSGV保持55.5o不變,油缸兩側(cè)壓力最終達(dá)84/0bar,CSGV仍為55.5,同時機組發(fā)“IGV控制故障”報警,即發(fā)STOP停機,仍未鎖定具體故障點。
(9)9月5日,經(jīng)過多次IGV動、靜態(tài)的檢查和分析,故障范圍逐步縮小到IGV的油動機和傳動機構(gòu)上。由于該項檢查的工作量和難度都很大,耗費的時間也長,經(jīng)請示廠領(lǐng)導(dǎo)同意后,開始進(jìn)行該項檢查。
(10)16:30時,經(jīng)解體檢查發(fā)現(xiàn):油動機輸出推動連桿頭并帽松動、鎖片長開;96TV-1/2安裝板座與油動機輸出推動連桿頭的電焊處脫焊開裂;打開油缸檢查內(nèi)缸面光滑無異常拉傷痕跡,活塞運動自如。復(fù)裝后,油缸可用手輕松推拉,憋壓不漏。組裝油動機后,重新緊固并帽,加鎖兩道鎖緊壓邊(原南汽大修返廠時鎖一邊),并點焊96TV-1/2安裝板座與油動機輸出推動連桿頭。
(11)22:30時,油動機部套復(fù)裝完畢,對IGV的靜態(tài)CSRGV和就地指示值、IGV伺服電流和反饋值進(jìn)行了檢查、調(diào)整,并拆除了觀察用的兩只臨時壓力表。
(12)9月6日0:00時,機組發(fā)啟動令第六次試機,升速、并網(wǎng)直至帶基本負(fù)荷IGV動作正常,機組無異常,2:19時停機,備用。
(13)7:55時,#5機按計劃正常啟機,7:59時點火,8:00時發(fā)現(xiàn)IGV油動機液壓油管路漏油,立即停機處理,查為油動機左側(cè)管進(jìn)口卡套松脫,右側(cè)管有砂眼。更換卡套并對砂眼進(jìn)行了補焊。9:45時處理完畢,試壓無漏。10:02時機組啟動,10:22時并網(wǎng)。
2、原因分析
(1)IGV的油動機和傳動機構(gòu)松動和鎖片失效原因,初步分析為:機組在運行中長期的振動或偶然的一次大振動,引發(fā)鎖片張開失效和焊縫開裂。
(2)IGV油動機左側(cè)管進(jìn)口卡套松脫及右側(cè)管砂眼,也同樣因振動,振脫卡套及油動機進(jìn)、出油液壓環(huán)形減振管因相互摩擦減薄而出現(xiàn)砂眼。
3、防范措施
(1)利用每次小修機會,對全廠燃機的IGV部套和系統(tǒng)進(jìn)行一次全面、仔細(xì)的檢查(重點為檢查、解決高頻振動問題),及時消除隱患。同時將該項檢查列入各臺燃機的定期工作。
(2)明確規(guī)定主機設(shè)備負(fù)責(zé)人為設(shè)備發(fā)生異常時技術(shù)攻關(guān)的召集、協(xié)調(diào)及分析、解決問題的總負(fù)責(zé)人。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)疑難技術(shù)問題時,及時召集相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員,進(jìn)行討論分析、安排相關(guān)檢查及處理,盡快排除異常。各專業(yè)技術(shù)人員也應(yīng)打破工種、專業(yè)界限,必須聽從主機設(shè)備負(fù)責(zé)人的安排、調(diào)遣,積極配合,不得推諉。
(3)本次IGV故障的處理過程中,檢修各專業(yè)緊密配合,共同認(rèn)真檢查、分析、最終找到了故障點,但也耗費了3天時間,說明我們處理故障的切入點選取和時機的把握還不夠準(zhǔn)確,還有待認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗,不斷提高故障消缺能力。