王啸
摘要:电厂调速系统对于运行有着重要意义,主要作用是恒压控制变压变频调速,搭建转速开环VVVF仿真模型给出主要的参数信息,依据仿真波形分析压频系统突加负载调节。下面将三二甲苯基磷酸酯在电厂调速系统中的应用,从系统的原理与结构方面入手,随后对抗燃油的主要指标与意义进行分析,总结出抗燃油理化特性,最终提出了具体的异常处理策略,以期能够为电厂发展提供参考。
关键词:三二甲苯基磷酸酯;电厂;调速系统
前言:
变频调速系统转差功率决定了电厂运行效果,在实际应用中需要进行动态控制,可应用于风机、泵类、传送带、数控机床等设备的动力源,提高产品质量和电能效果。现阶段,电厂机组主要采用电液调节形式,其中抗燃油就是汽轮机调速系统的血液,通过液压调节油动机控制调节阀,如存在问题则可能会对调速系统造成致命影响,导致电厂运行出现故障问题,为此需要進行深度优化。
1 电厂调速系统的原理与结构
1.1调速原理
根据电机原理,调速系统参数可通过n=60flnp(1-s)=60ω12πnp(1-s)=n0(1-s)进行计算,以此获取三相异步电动机极对数,获得最大的电磁转矩Te,最终计算出同步转速转差率,以此对电机转速n进行调节,充分利用三相异步电机的铁芯,每极磁通为额定值不变,且需要磁通保持为最大值Φm恒定,保证调速性能符合电厂要求。电动机动势关系需要获取匝数,同时改变感应电动势Eg,在忽略定子相电压Us≈Eg,通过变频器进行稳态转速调节控制,而转速反馈环节不需要设计转速调节器,满足电厂运行的诗句要求[1]。
1.2硬件组成
电厂调速系统中包括变频器、整流器等,需要限制异步电动机启动和制动速度,启动限流功率电阻R是为了抑制变频器启动,利用开关S将启动限流功率电阻R短路,按照恒压频比控制的要求控制电压控制,在转速不能达到预期值时,感应电动势会经过三相逆变器给电容C充电,在制动功率电阻上消耗。三相定子电能频率(转速)U/f需要进行控制,使异步电动机三相端频率逐渐上升,电力电子变频器需要对U/f曲线进行设定,保证异步电动机调速气隙Φm恒定不变,从而保证硬件的稳态性,保证电动机能够在既定频率下工作。
2 抗燃油的主要指标与意义
抗燃油有良好的抗燃性,其本体由磷酸酯组成,其自身无沉淀物挥发性低、抗磨性好,已广泛用于大机组的调节系统,该物质属微毒物,为此在实际应用中需要注意储存与应用,避免身体直接接触而导致皮肤表面受损,或长期吸入气体而导致身体内部器官受损,为此要按要求妥善处理。磷酸酯具基磷酸酯表面的抗火性能较好,不仅自身不着火且不会传播火焰,着火后能很快自灭,有着超强的氧化和热稳定性能,能够有效保证热氧化安定性、润滑性、低挥发性,最终避免出现电化腐蚀的情况,保证电厂调速系统的安全性和稳定性[2]。
某电厂自2003年#1机组投产以来,检测发生伺服阀泄漏的三台机组的抗燃油多项指标优良,电阻率是抗燃油非常重要的控制指标,但在实际运行中油的颗粒度增大,为此要求从磷酸酯抗燃油的水解劣化方面入手,如运行中该项指标<6.0×109Ω·cm,则必须进行严格的冲洗滤油,避免伺服阀的卡涩、内漏及油泵负载电流加大。磷酸酯抗燃油颗粒度需要从安全运行方面入手,入出现水分含量超标的情况,必须采取有效处理进行控制,而空气释放值指自动排放表面时间,及时排出的空气会随油进入主油泵,空气到了伺服阀处出现空气弹簧,时空气随油进入系统,压缩后的空气出现局部高密度,为此必须有好的空气释放值。
3 抗燃油在电厂调速系统中的劣化原因分析
3.1设计因素
抗燃油作为调速系统的重要组成部分,在化学反应后会生成有机酸,为此需要根据发电机组大小和结构设计,充分完善油气分离、净化杂质。电厂调速系统需要从工作介质方面入手,通过相应装置分离油中空气,设计结构增加内循环次数,油箱装设呼吸器净化杂质,蒸汽管道过近则可能加速抗燃油劣化。
3.2运行维护
酸性物质促使抗燃油迅速劣化,为了防止抗燃油持续劣化,需要充分考虑到温度调控设计,对颗粒污染物进行清理,在持续影响下油箱空气呼吸器失效,可见整体的抗燃油劣化程度严重。酸性物质会在应用中持续催化,如<150℃抗燃油的使用寿命为数周,应用中难以控制伺服阀运动间隙,最终导致变色硅胶失去效用,为此需要避免杂质进入油箱加速部件的磨损[3]。
4 电厂调速系统抗燃油劣化防护对策
4.1部件设置和改进
为了避免受外界空气、颗粒污染物杂质影响,为了保证调速系统的运行性能,需要采用10tim的过滤滤芯,提高抗燃油的净化程度,配合电厂化学部门,通过反馈参数对调速系统进行优化,随后采用密封件进行冷却处理,从而进一步延长抗燃油的使用寿命,避免造成缸体温度升高,满足系统正常运行的要求。
4.2抗燃油运行监护
的抗燃油颜色呈现浅黄色,如内部含有颗粒污染物则会划伤伺服阀表面,伺服阀运动间隙必须要以精度要求为标准,为延长使用寿命,需要从监测设备入手,可使用油液净化设备过滤净化,以此避免抗燃油劣化加速。调速系统在运行过程,抗燃油酸值要求控制在0.15mgKOG/g左右,电阻率>6×109ftcm,如酸值>0.2mgKOG/g,通过调整滤芯方案满足NASl638的标准,有效避免阻塞现象。
5 抗燃油在电厂调速系统中的异常处理
5.1温度
磷酸酯抗燃油受时间延长而加深,受热的温度和受热的时间有关,如温度过高则酸值增长的幅度特别大,为此需要将正常运行温度控制在 35~55 ℃,磷酸酯抗燃油注意局部过热,将抗燃油劣化控制在标准范围内。
5.2酸值
酸值是抗燃油的重要指标,当劣化产物多至一定程度时,会引起磷酸酯抗燃油指标丧失,可能导致相关设备老化问题,后续则会缩短抗燃油的寿命,为此可以使用活性氧化铝,通过再生装置进行处理。
5.3水分
抗燃油中可能发生水解,酸性成分可能造成恶性循环,为了使水分排除,需要从水分含量方面入手,如夏季水分含量升高,可以借助去湿空气滤清器切实发挥TMR脱水装置的作用[4]。
5.4漆膜
漆膜是电厂调速系统的重要组成部分,如出现问题可能导致氧化及润滑不良,为此在检测过程中设备可以选择 MPC 测定仪,对于不符合规定的部分可以选用ECR静电滤油机,以此必须切实发挥出电厂调速系统的作用。
5.5颗粒度
电厂调速系统需要对颗粒度指标加大关注力度,固体累计后会造成伺服阀的卡涩、堵塞,严格遵守要求进行确认,出现问题后要求迅速查明污染源,保证颗粒度指标符合预期要求,待指标合格后重新启动系统。
结束语:
电厂调速系统运行可能会受到多方面影响,混油实验时出现大量油泥,为发挥磷酸酯抗燃油的优势,充分调研滤油机的使用情况,保持调速系统的洁净,需要严格把控应用的油质指标,制定滤油机的使用控制方案,保证电厂调速系统所有指标均可以保持在正常范围内,防止风险问题的出现。
参考文献:
[1]李青,万波,胡振恺,等. 深圳市抽水蓄能电厂的调速系统设计与应用[J]. 微型电脑应用,2019,35(9):62-65.
[2]李尹罡,黄安国. 高坝洲电厂调速器系统优化改造[J]. 水电与新能源,2020,34(9):65-67.
[3]蔡卫江,邢红超,罗海春,等. 智能水电厂调速系统的设计及功能研究[J]. 水电与抽水蓄能,2019,5(4):41-46.
[4]雷文华,符飞. 某电厂机组调速系统异常分析与排故[J]. 燃气轮机发电技术,2020,22(1):140-141.