（神华国华寿光发电有限责任公司山东寿光212714）
摘要：为防止给水泵汽轮机超速试验飞车或其它设备损坏事件的发生，优化给水泵汽轮机电超速保护试验，经过汽机与热控专业讨论，电超速保护试验分阶段进行。2016年4月2日成功进行了超速试验工作，这项试验的成功给后续在建电厂全容量给水泵汽轮机的安装调试提供了宝贵的经验。
关键词：超速试验；优化；
1前言
寿光电厂一期工程建设2×1013MW国产超超临界燃煤机组：型号N1013-28/600/620，型式超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机。汽轮机是由上海汽轮机有限公司和德国SIEMENS公司联合设计制造的汽轮机。国华寿光电厂使用的全容量给水泵汽轮机为首次设计，设备运行方面还有所欠缺，如果出现问题直接导致影响主机运行。给水泵小汽轮机，是首台国产用于驱动1000MW超超临界机组全容量给水泵汽轮机，型号：SD(Z)89/84/11，由上海汽轮机厂有限公司生产制造，机组最大功率为41MW，为单缸、双流双排汽、变转速、反动（前六级）+冲动式（末三级）、凝汽式结构，通流级数为1单流调节级+29压力级。转子为双出轴，分别连接给水泵及前置泵对应减速箱，机组死点定位在给水泵侧排汽口中心线，转子推力面（即机组相对死点）设置在主泵侧，这样可以保证给水泵侧转子的轴向位移量最小。
2优化目的
给水泵汽轮机取消机械超速保护设计优化创新，原设计给水泵汽机带有机械超速保护装置，目前国内各厂的半容量的给水泵汽轮机在各厂机组大修后经常出现机械超速保护试验不合格现象，处理起来难度较大。
热控及机务专业人员提出设置两套独立的三选二电超速保护系统，推力轴承处安装3个霍尔转速探头，盘车处安装3个磁阻转速探头，分别接入六个BRAUN公司的D521转速监视器组成的两套三通道转速监测系统。三个转速通道独立的测量显示机组转速，任何一个故障都发出报警信号。通过面板上的触摸式按钮，可以对系统进行设置。转速监视器模块发出的超速动作信号通过继电器回路，进行三取二逻辑处理。二套处理系统串联进快关电磁阀的电源供给回路，直接切断电磁阀的电源，快速停机（硬回路）。超速保护装置的脉冲信号还同时送到MEH系统的处理器，在软件里再进行三取二的逻辑处理，通过输出卡件控制油动机的快关电磁阀（软回路）。上汽厂已经同意优化设计进行实施，目前设备安装完成具备试运条件。两套装置用来控制机组油动机上的停机电磁阀的供电回路,当其中任一套保护装置动作后,使所有油动机的停机电磁阀失电,关闭阀门,停机,同时超速保护动作信号发送到保护系统中,用于软跳机及事故追忆。
3实施过程
为防止超速试验飞车或其它设备损坏事件的发生，优化给水泵汽轮机电超速保护试验经过汽机与热控专业讨论，电超速保护试验分阶段进行。第一阶段，将第一套电超速保护定值设定为600rpm，第二套电超速保护定值设定为5250rpm，进行第一套电超速保护试验，动作正确后，将第一套和第二套电超速保护定值互换，即第一套电超速保护定值设定为5250rpm，第二套电超速保护定值设定为1100rpm，进行第二套电超速保护试验。第二阶段，将第一套电超速保护定值设定为5250rpm，第二套电超速保护定值设定为5300rpm，进行第一套电超速保护试验，动作正确后，将第一套和第二套电超速保护定值互换，即第一套电超速保护定值为5250rpm，第二套电超速保护定值为5250rpm，进行第二套电超速保护试验，全部试验动作正确后，将两套电超速保护定值全部恢复为5250rpm。这样两套保护能够保证应动时能够可靠动作，从而保证超速时顺利遮断停机，防止事故扩大。
2016年4月2日20时30分开始给水泵汽轮机电超速第一次试验：将第一套电超速保护定值设置为600rpm，第二套电超速保护定值设置为5250rpm，将MEH系统软件内电超速保护定值设置为700rpm，给水泵汽轮机进行冲转，实际转速到600rpm后保护准确动作，METS首出为第一套电超速保护动作。
给水泵汽轮机电超速第二次试验：将第一套电超速保护定值设置为5250rpm，第二套电超速保护定值设置为1100rpm，将MEH系统软件内电超速保护定值设置为1300rpm，给水泵汽轮机进行冲转，实际转速到1100rpm后保护准确动作，METS首出为第二套电超速保护动作。
给水泵汽轮机电超速第三次试验：将第一套电超速保护定值设置为5250rpm，第二套电超速保护定值设置为5250rpm，将MEH系统软件内电超速保护定值设置为5250rpm，给水泵汽轮机进行冲转，实际转速到5250rpm后保护准确动作，METS首出为MEH系统软件电超速保护动作。
4优点和积极效果：
2016年4月2日16时29分给水泵汽轮机逐渐暖投1号机轴封供汽、辅汽至给水泵汽轮机启动用汽管路，投入给水泵汽轮机凝结水泵、轴加风机联锁。18时45分启动炉供汽蒸汽品质：铁离子22ug/Kg、硅17.7ug/Kg，1号给水泵汽轮机挂闸，机头、盘前硬手操、MEH画面分别进行打闸试验正常。18时50分1号给水泵汽轮机开始升速，转速至600r/min时，第一套电超速保护动作（通道试验），首出报警为METS电超速及MEH电超速均来。就地摩擦检查无异常后，升速至1000r/min暖机半小时振动良好，最高2.5丝；继续升速至1100r/min时第二套电超速保护动作正常（通道试验），首出报警为MEH电超速动作。就地检查无异常后升速至2400r/min，升速过程中在1500r/min时顶轴油泵联停正常，1800r/min至2200r/min（临界转速附近，设计为2180r/min）时给水泵汽轮机1号、2号轴承振动有上升现象，其中2瓦X方向最高至58.5um。2400r/min暖机半小时后升速至3000r/min，此后每500r/min全面检查一次，直至4600r/min，TSI各参数正常。给水泵汽轮机继续升速至5000r/min，全面检查无异常后，升速至5250r/min，电超速保护实际动作正常，首出报警为MEH电超速保护动作。试运过程中，转速升至1000r/min以上时振动出现小幅下降；1瓦径向轴承温度点2在3400r/min时最高上升至74.2℃。给水泵汽轮机空载试运总体状态良好，非临界区域振动均在3丝以内。为防止给水泵汽轮机超速试验飞车或其它设备损坏事件的发生，优化给水泵汽轮机电超速保护试验，经过汽机与热控专业讨论，电超速保护试验分阶段进行。2016年4月2日成功进行了超速试验工作，这项试验的成功给后续在建电厂全容量给水泵汽轮机的安装调试提供了宝贵的经验。
参考文献
[1]参考文献:上海汽轮机厂MEH控制说明
作者简介:
王勇、男、1972年12月18日、本科学历、神华国华寿光发电有限责任公司维护部培训主管、汽机维修主管，工程师、汽机本体检修技能大师，主要从事汽机热力设备及系统的检修与技术改造同时负责检修方面的培训工作