真空除氧器水位调节阀振动原因分析？

真空除氧器水位调节阀振动原因分析？

真空除氧器水位调节阀振动原因分析？随着大型火力发电厂的自动化和智能化程度越来越高，热力系统的调节阀作为保障火电厂自动化调节的重要组成部分，承担着机组的流量、压力、温度调节功能，从真空除氧器水位调节阀的故障及处理原因进行分析，探讨调节阀选型及使用的合理性。
目前，投资方对于主要系统的调节阀多倾向于选择质量可靠的进口调节阀。对于设计、制造和质量检验均满足质量标准和检测标准，材料的选择满足标准要求。
1运行过程中出现的问题
印度某600MW亚临界火力发电厂EPC工程项目，主要调节阀均选用知名品牌产品。在调运过程中凝结水系统的真空除氧器水位调节阀出现如下问题真空除氧器水位主调节阀开度超过50%后（大约到54%开度），在自动控制模式下出现阀门开度的波动，波动范围在50%80%左右，无法精确控制，导致系统管道剧烈振动。
2真空除氧器原因分析
根据机组运行数据分析，初步判断实际运行工况偏离原设计工况。原设计机组背压为10.3KPa，而机组实际运行背压在3.3~6KPa之间，这就造成凝结水量较主机热平衡设计流量有所降低，由于凝结水泵设计选型为定速泵，流量降低导致凝结水泵出口压力升高，使得阀前压力大大超出设计选型压力。由于调节阀前压力高于设计值，导致阀门进出口压差增大，由于压力的急剧变化而产生气蚀，引起阀门振动，进而引起系统管道的振动。
根据机组实际运行工况重新进行核算调节阀的选型，经对比分析，新选型参数能满足机组实际运行工况的需求，且能有效避免汽蚀，并将噪音降至低于75dB。以下为本项目真空除氧器水位调节阀与同等规模其他两项目选型参数比对表（见表1）。
表1三个项目真空除氧器水位主调节阀参数对比表
参数A项目本项目C项目
流量m3/h
（大/正常/小）1625/1490/4501585/1436/6291575/1106/584
关闭压差MPa（a）0.78/1.3/2.40.56/0.66/1.370.78/1.62/2.81
阀门尺寸10’’12’’12’’
阀体类型直通型直通型直通型
从上述表格可以看出，A项目和C项目的真空除氧器水位主调节阀设计压力相近，A项目和本项目的设计温度相近，三个项目的阀体选型、材料及连接管道口径相同。A项目上水主调节阀关闭压差大为2.4MPa，本项目上水主调节阀的关闭压差大为1.37MPa，C项目上水主调节阀的关闭压差大为2.81MPa；很明显本项目的主调阀和副调阀的关闭压差远小于A项目和C项目的调阀关闭压差。
根据本项目凝结水泵使用说明书，凝结水泵在大/正常/小流量分别为1585/1436/629m3/h时，凝结水泵对应的扬程约为3.9/4.15/4.57MPa，考虑凝结水系统沿程阻力为100m，主调节阀前入口压力约为2.9/3.15/3.57MPa，而设计选型时主调节阀大阀前压力仅为2.58MPa，从分析可以看出真空除氧器水位主调节阀的设计选型存在问题。
3真空除氧器问题处理
针对上述问题，对原设计进行修改，修改后的真空除氧器水位调节阀的压差调整为2.67MPa，极大提高调节阀进出口压力调节范围，减少因压差变化引起的振动。经过实际运行检验，相关变更能消除真空除氧器调节阀的振动，满足系统安全运行需求。
由上述分析可以看出，真空除氧器水位主调节阀的关闭压差均在2.0MPa以上，在今后同类型机组设计选型时，应重点关注调节阀前后压差的变化，并在选型设计时充分考虑因机组实际运行工况偏离设计而引起的相关问题，避免再次发生调节阀振动的发生，保障机组的安全可靠运行。