[发明专利]抑制大型汽轮发电机组汽流激振的阀序优化方法及系统

说明书

本发明公开了一种抑制大型汽轮发电机组汽流激振的阀序优化方法及系统。本发明的阀序优化方法包括：利用机组原有的顺序阀阀序，进行正常负荷升降，获取1、2号瓦轴振信号与第三阀、第四阀阀位信号；生成1、2号瓦轴振与第三阀、第四阀阀位趋势图；获取第三阀、第四阀在开启过程中1、2号瓦轴振值，得出第三阀、第四阀阀位对1、2号瓦轴振的影响程度；得出相应的最高、最低轴振峰值，并确定最高、最低轴振峰值所对应的第三阀、第四阀阀位；确定第三阀和第四阀的“平行式”组合开启方式；确定最适合机组的阀序开启方式。本发明进一步优化顺序阀阀序的组合开启方式，能更好地减小汽流力对汽轮机转子的影响，抑制汽流激振现象。

技术领域

本发明涉及汽轮机阀门控制领域，具体地说是一种抑制大型汽轮发电机组汽流激振的阀序优化方法及系统。

背景技术

随着大型机组的发电容量不断提高，进汽参数也进一步提高，导致对高压转子的激振力增加，严重时高压转子容易出现失稳，产生大量的低频振动，形成汽流激振的故障现象，因为当每个高压调节阀开启时，汽流力会对转子产生一个合成弯矩与一个切向力，机组处于单阀模式下，四个阀门产生的汽流力相互抵消，而处于顺序阀模式下，第一阀与第二阀所产生的汽流力会相互抵消，而当第三阀与第四阀开启时，往往会因两个高压调节阀开启方式不匹配，造成不平衡的汽流力产生，从而破坏轴承原有的载荷，改变轴瓦特性，引起汽流激振的产生，特别是部分增容改造机组尤为明显，极易诱发高压转子大振动或瓦温高，远超汽轮机振动报警值，对机组带负荷能力、安全性、设备寿命造成巨大的影响。

针对汽流激振故障可采取改变高压调节阀阀序、改进密封装置形式、增加轴瓦阻尼和稳定性、增大转子与隔板之间的轴向间隙等相关处理措施来抑制治理，其中改变高压调节阀阀序的方法因可进行在线实施，成为优选处理方式，而目前采用的是改变高压调节阀开启的先后顺序，存在一定的局限性，无法完全有效地在线抑制汽流激振，还应进一步对调门阀续进行优化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是进一步提升调门阀序优化精度，提供一种抑制大型汽轮发电机组汽流激振的阀序优化方法及系统，其在已有的阀序基础上，增加第三阀与第四阀开启重叠度，优化在第四阀开启过程中，使第三阀与第四阀形成“平行式”组合开启方式，更好地减小汽流力，在线抑制汽流激振对轴振的影响。

为此，本发明采用如下的技术方案：抑制大型汽轮发电机组汽流激振的阀序优化方法，其包括步骤：

步骤1、利用机组原有的顺序阀阀序，进行正常负荷升降，获取1、2号瓦轴振信号与第三阀、第四阀阀位信号；

步骤2、利用所述的1、2号瓦轴振信号与第三阀、第四阀阀位信号，生成1、2号瓦轴振与第三阀、第四阀阀位趋势图；

步骤3、根据所述的1、2号瓦轴振与第三阀、第四阀阀位趋势图，获取第三阀、第四阀在开启过程中1、2号瓦轴振值，得出第三阀、第四阀阀位对1、2号瓦轴振的影响程度；

步骤4、根据第三阀、第四阀阀位对1、2号瓦轴振的影响程度，得出相应的最高、最低轴振峰值，并确定最高、最低轴振峰值所对应的第三阀、第四阀阀位；

步骤5、根据步骤4所得到的第三阀、第四阀阀位，确定第三阀和第四阀的“平行式”组合开启方式；新阀序设置后，如轴振动值未达到最佳轴振动值，则重新选择阀序；

步骤6、根据不同组合开启方式下产生的轴振值大小，确定最适合机组的阀序开启方式。

进一步地，利用最高轴振峰值与最低轴振峰值所对应的第三阀、第四阀阀位，确定第三阀与第四阀的“平行式”组合开启方式，具体包括：

①第三阀阀位，考虑机组热效率方面，从多个阀门开度中选择较大阀门开度开启；(阀门开度在较大开度下开启其节流损失较小，较大开度是相对于最小开度来说)；

②第四阀阀位，覆盖原开启顺序下得到的1、2号瓦最高轴振峰值所对应的阀位；