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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“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,轉速下落。
(2)停機后進行IGV靜態動作試驗: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,正常。
(3)9:26時,經多次反復IGV開、關動作試驗正常后,機組發啟動令第一次試機。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,系統無滲漏。機組升速到97.5%n,IGV給定值CSRGV達84o時,機組自動停機。
(4)懷疑VH3前的液壓油濾網臟,待輪間溫度下降后于15:10時更換了IGV的專用濾網。并再次進行IGV靜態試驗,在IGV不同角度下,其控制參數和反饋信息跟蹤均正常,同時在各個角度狀態下逐片檢查(共64片)可轉導葉,無卡澀。16:18時,發啟動令第二次試機,現象同第一次試機,IGV仍打不開,機組自停。
(5)17:00時,模擬水洗狀態第三次試機。選水洗狀態,CRANK方式,發啟動令,當14HM動作時,CSGV由34o升至84o,就地IGV開啟,指示84o,觀察相關運行參數未見異常。經對比幾次試機時IGV的故障現象,分析認為測量、控制系統沒有問題,初步鎖定故障點應在液壓系統和可轉導葉機械傳動部分。
(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,可能關閉不嚴,造成IGV油動機推動液壓油流量不夠。更換該閥,并進行IGV靜態試驗正常。11:28時,#5機發啟動令第四次試機,試驗結果同前,IGV打不開,機組自停。
(7)17:30時,為進一步觀察IGV管路的油壓變化,在IGV執行油動機的進、出口液壓油管路上加裝了測試用常規壓力表,同時,為縮小故障范圍,將IGV的伺服閥也進行了更換,21:30結束。
(8)23:00時,機組發啟動令第五次試機,升速至90.3%n時IGV開度由34o開始開啟,達55.5o后保持不變,此時油缸兩側油壓為76/28bar。23:18時,機組空載滿速,檢查機組無異常后并網帶負荷。當TTXM達370℃,CSRGV由57往上升時,CSGV保持55.5o不變,油缸兩側壓力最終達84/0bar,CSGV仍為55.5,同時機組發“IGV控制故障”報警,即發STOP停機,仍未鎖定具體故障點。
(9)9月5日,經過多次IGV動、靜態的檢查和分析,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,經請示廠領導同意后,開始進行該項檢查。
(10)16:30時,經解體檢查發現: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;打開油缸檢查內缸面光滑無異常拉傷痕跡,活塞運動自如。復裝后,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,油動機部套復裝完畢,對IGV的靜態CSRGV和就地指示值、IGV伺服電流和反饋值進行了檢查、調整,并拆除了觀察用的兩只臨時壓力表。
(12)9月6日0:00時,機組發啟動令第六次試機,升速、并網直至帶基本負荷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時發現IGV油動機液壓油管路漏油,立即停機處理,查為油動機左側管進口卡套松脫,右側管有砂眼。更換卡套并對砂眼進行了補焊。9:45時處理完畢,試壓無漏。10:02時機組啟動,10:22時并網。
2、原因分析
(1)IGV的油動機和傳動機構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,引發鎖片張開失效和焊縫開裂。
(2)IGV油動機左側管進口卡套松脫及右側管砂眼,也同樣因振動,振脫卡套及油動機進、出油液壓環形減振管因相互摩擦減薄而出現砂眼。
3、防范措施
(1)利用每次小修機會,對全廠燃機的IGV部套和系統進行一次全面、仔細的檢查(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)明確規定主機設備負責人為設備發生異常時技術攻關的召集、協調及分析、解決問題的總負責人。當設備出現疑難技術問題時,及時召集相關專業技術人員,進行討論分析、安排相關檢查及處理,盡快排除異常。各專業技術人員也應打破工種、專業界限,必須聽從主機設備負責人的安排、調遣,積極配合,不得推諉。
(3)本次IGV故障的處理過程中,檢修各專業緊密配合,共同認真檢查、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確,還有待認真總結經驗,不斷提高故障消缺能力。