CN104849055B - 一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法 - Google Patents
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Abstract
一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法，本发明涉及一种高调门进汽顺序测试的方法，特别涉及一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法。本发明为了解决传统的高调门进汽顺序测试试验方法的测试时间过长的问题。本发明根据不同数量高调门的喷嘴组布置信息设计优化的试验方案，将传统试验过程中具有重复性的步骤进行优化组合，舍去多组试验中存在一些不必要的重复开起或者重复关闭的过程；然后调节机组运行参数和控制方式满足试验条件，进行调门开关试验。本发明有效缩短试验时间，解决了传统的测试方法针对机组试验时所需时间很长的问题。本发明适用于汽轮机调门进汽顺序优化测试领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种高调门进汽顺序测试的方法，特别涉及一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法。
背景技术
汽轮机是一种常见的将蒸汽能量转化成机械功的现代大型发电旋转机械，其直接有效控制汽轮机功率的一种方式是通过调节高调门开度来改变进汽量，即汽轮机配汽。一般来讲，汽轮机配汽有两种方式，即单阀和顺序阀。单阀是指各高压调节阀门的指令和开度都一样，即同时进汽的方式。顺序阀是指各个高压调节阀门(GV)的指令和开度都不一样，按照一定的顺序有计划地动作。因此，在低负荷运行时，只有一个(或两个)阀门有节流损失，其余阀门全开或者全关，故调节效率较高，机组运行经济性较好，是机组日常运行时采用的方式。并且，为了进一步降低喷嘴的节流损失，提高机组部分负荷运行经济性，部分机组调门喷嘴组也由4个变成6个或者8个。此外，当配汽规律的进汽顺序设计不合理时，会致使轴系受力不均衡，在部分负荷区将产生很大的横向汽流力，使轴承的工作特性发生改变，甚至发生轴承失稳、轴振幅值增加以及瓦温升高的现象；严重时，还可能引发烧瓦、碰磨等事故，严重影响汽轮机运行的安全性。所以，许多汽轮机在投产后出现不能顺利投运顺序阀，而不得不通过理论计算或者测试试验来选取一个最优的进汽顺序。然而，汽轮机配汽规律的优化设计比较复杂，理论计算只能对实际工程应用起到一定的指导意义，测试试验才是最关键和必不可少的手段。
对于常见的具有四个喷嘴组高调门的机组，如图1.(a)所示，一般以两阀点为最小正常运行负荷点，即最小进汽弧度为半缸进汽，如图2.(a)所示。因此，根据排列组合理论，其实际运行可采用的有效进汽顺序共有12(C4 2A2 2)种，其中，对角进汽顺序有4(C2 1A2 2)种。正常的4喷嘴组机组进汽顺序测试试验只需要针对后面依次开启的两个阀门即可，按照每个阀门全开或者全关所需时间为10分钟来计算，一组顺序试验大概所需时间为40分钟；即便加上试验前的机组准备调节工作，所有进汽顺序都一一测试所需的时间也就在一个白天左右。如图1.(b)，当喷嘴组数目增加至6个时，一般以三阀点为最小正常运行负荷点来保证最小进汽弧度为半缸进汽，如图2.(b)所示；因此，其实际运行可采用的有效进汽顺序共有120(C6 3A3 3)种，其中，对角进汽顺序有24(C3 1C2 1A2 2A2 2)种。正常的6喷嘴组机组进汽顺序测试试验只需要针对后面依次开启的三个阀门即可，按照每个阀门全开或者全关所需时间为10分钟来计算，一组顺序试验大概所需时间为60分钟；加上试验前的机组准备调节工作，所有进汽顺序都一一测试所需的时间接近十几个白天工作日；即便按照理论计算的优化指导，只进行对角进汽顺序的测试，所需时间也较4喷嘴组机组大大增加。当喷嘴组数目增加至8个时，如图1.(c)一般以四阀点为最小正常运行负荷点来保证最小进汽弧度为半缸进汽，如图2.(c)所示。其实际运行可采用的有效进汽顺序共有1680(C8 4A4 4)种，对角进汽顺序有48(C4 2C2 1A2 2A2 2)种。正常的8喷嘴组机组进汽顺序测试试验只需要针对后面依次开启的四个阀门即可，按照每个阀门全开或者全关所需时间为10分钟来计算，一组顺序试验大概所需时间为80分钟；加上试验前的机组准备调节工作，所有进汽顺序都一一测试所需的时间接近几百个白天工作日；即便按照理论计算的优化指导，只进行对角进汽顺序的测试，所需时间也较4喷嘴组机组也是增加数十倍。所以，测试试验的工作量猛增，给实际工程应用带来了很大的难题。
针对六调门机组直接套用一般四调门进汽顺序测试方法时出现试验量过大而不能满足实际工程需求的问题，本发明给出了一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法；该方法既能够保证满足机组轴系稳定性分析需求，也能将试验过程所需时间缩短至常用方法的一半以上；此外，该方法还能够直接在6或8调门机组上应用，效果比4调门更加明显。这对快速解决机组存在的配汽故障，减小不必要的试验操作对机组调门硬件磨损，提高机组的安全高效性具有很大的实际意义。
发明内容
本发明为了解决传统的高调门汽顺序测试方法的测试时间过长的问题。
一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法，包括下述步骤：
步骤一：获取机组高调门对应喷嘴组布置信息，包括每个高调门对应喷嘴组的位置和转子旋转方向(方向定位的标准为从机头向发电机方向看)以及每个预启阀的开度；
步骤二：根据不同数量高调门的喷嘴组布置信息设计优化的试验方案，将传统试验过程中具有重复性的步骤进行优化组合，舍去多组试验中存在一些不必要的重复开起或者重复关闭的过程；
步骤三：调节机组运行参数和控制方式满足试验条件，进行调门开关试验；
步骤四：所有试验结束，恢复机组正常运行参数和控制方式，采集试验数据。
所述步骤二的实现过程为：
如果机组是四个高调门，包括以下步骤：
步骤2.1、在GV1至GV4四个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭；然后，进一步逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭，最终实现高调门GV2、GV4全关而GV1、GV3全开；在此基础上，逐步开大高调门GV2的开度至全开，再逐步开大高调门GV4的开度；最终，实现高调门GV1至GV4完全开启，本组试验结束；
步骤2.2、在GV1至GV4四个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；然后，进一步逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭，最终实现高调门GV1、GV3全关而GV2、GV4全开；在此基础上，逐步开大高调门GV1的开度至全开，再逐步开大高调门GV3的开度；最终，实现高调门GV1至GV4完全开启，本组试验结束。
如果机组是六个高调门，包括以下步骤：
步骤3.1、在GV1至GV6六个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV6的开度至完全关闭；逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV4的开度至全开；逐步关小高调门GV5的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV5的开度至全开；逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV2的开度至全开；逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV3的开度至全开；再逐步开大高调门GV6的开度，再逐步开大高调门GV1的开度；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束；
步骤3.2、在六个高调门全开的状态下，逐步关闭GV5，逐步关闭GV4，逐步关闭GV6；逐步开启GV6；逐步关闭GV1；逐步开启GV1；逐步关闭GV2；逐步开启GV2；逐步关闭GV3；逐步开启GV3；再逐步开启GV5，再逐步开启GV4；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束；
步骤3.3、在六个高调门全开的状态下，逐步关闭GV2，逐步关闭GV3，逐步关闭GV6；逐步开启GV6；逐步关闭GV1；逐步开启GV1；逐步关闭GV5；逐步开启GV5；逐步关闭GV4；逐步开启GV4；再逐步开启GV2，再逐步开启GV3；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束。
如果机组是八个高调门，包括以下步骤：
步骤4.1、在GV1至GV8八个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；进一步，逐步关小高调门GV6的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV5的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV5的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV4的开度至全开；逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV7的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV3的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV7的开度至全开；逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV8的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV2的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV8的开度至全开；再逐步开大高调门GV1的开度，再逐步开大高调门GV6的开度；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.2、在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV5，逐步关闭GV4，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV3，逐步关闭GV7；逐步开启GV3，逐步开启GV7；逐步关闭GV2，逐步关闭GV8；逐步开启GV2，逐步开启GV8；逐步开启GV5，逐步开启GV4；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.3、在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV3，逐步关闭GV7，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV5，逐步关闭GV4；逐步开启GV5，逐步开启GV4；逐步关闭GV2，逐步关闭GV8；逐步开启GV2，逐步开启GV8；逐步开启GV3，逐步开启GV7；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.4、在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV2，逐步关闭GV8，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV5，逐步关闭GV4；逐步开启GV5，逐步开启GV4；逐步关闭GV3，逐步关闭GV7；逐步开启GV3，逐步开启GV7；逐步开启GV2，逐步开启GV8；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束。
本发明有效缩短试验时间，解决了传统的测试方法针对机组试验时所需时间很长的问题，与传统的测试方法相比，四高调门的机组对角进汽顺序测试试验时间减少一半，高调门的机组对角进汽顺序测试试验时间减少为传统的测试方法的三分之一，六高调门的机组对角进汽顺序测试试验时间减少为传统的测试方法的六分之一。从而解决了传统的测试方法所带来的工程实践量巨大的问题。
同时本发明能够满足目前典型4个、6个和8个高调门机组的阀门开启顺序优化试验，试验步骤设计科学合理，可以保证整个测试方法的安全性；并且快速有效测解决配汽故障减小长时间试验所带来的机组运行经济性和安全性的问题。
附图说明
图1(a)为四个喷嘴组高调门的喷嘴组结构示意图；
图1(b)为六个喷嘴组高调门的喷嘴组结构示意图；
图1(c)为八个喷嘴组高调门的喷嘴组结构示意图；
图2(a)为四个高调门的喷嘴组布置图；
图2(b)为六个高调门的喷嘴组布置图；
图2(c)为八个高调门的喷嘴组布置图；
图3本发明的流程图；
图4四调门机组的单一进汽顺序测试阀门开关试验过程；
图5四调门机组联合优化试验过程一；
图6四调门机组联合优化试验过程二；
图7六调门机组的单一进汽顺序测试阀门开关试验过程；
图8六调门机组联合优化试验过程一；
图9六调门机组联合优化试验过程二；
图10六调门机组联合优化试验过程三；
图11八调门机组的单一进汽顺序测试阀门开关试验过程；
图12八调门机组联合优化试验过程一；
图13八调门机组联合优化试验过程二；
图14八调门机组联合优化试验过程三；
图15八调门机组联合优化试验过程四。
具体实施方式
具体实施方式一：一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法，包括下述步骤：
步骤一：获取机组高调门对应喷嘴组布置信息，包括每个高调门对应喷嘴组的位置和转子旋转方向(方向定位的标准为从机头向发电机方向看)以及每个预启阀的开度；
步骤二：根据不同数量高调门的喷嘴组布置信息设计优化的试验方案，将传统试验过程中具有重复性的步骤进行优化组合，舍去多组试验中存在一些不必要的重复开起或者重复关闭的过程；
步骤三：调节机组运行参数和控制方式满足试验条件，进行调门开关试验；
步骤四：所有试验结束，恢复机组正常运行参数和控制方式，采集试验数据。
具体实施方式二：本实施方式步骤二的实现过程为：
如果机组是四个高调门，以图1(a)为例，机组可设计的进汽顺序共有12种，其中常用的对角进汽顺序共有4种，分别如下：
(1)GV1+GV3-GV4-GV2，即第一组测试顺序；
(2)GV1+GV3-GV2-GV4，即第二组测试顺序；
(3)GV2+GV4-GV3-GV1，即第三组测试顺序；
(4)GV2+GV4-GV1-GV3，即第四组测试顺序；
目前，常用的高调门开关试验过程：分别进行上述四种开关试验；并且，“+”表示联合同步开启或者关闭；“-”表示开启或者关闭；以“GV1+GV3-GV4-GV2”这组进汽顺序为例，此组顺序表示机组在从低负荷升至高负荷时，需要将高调门顺序开启：首先GV1和GV3联合同步开启，然后再开启GV4，最后再开启GV2；机组在从高负荷降至低负荷时，需要将调门顺序关闭，首先关闭GV2，然后再关闭GV4，最后GV1和GV3联合同步关闭；同理，“GV1+GV3-GV2-GV4”这组进汽顺序表示机组在从低负荷升至高负荷时，需要将高调门顺序开启：首先GV1和GV3联合同步开启，然后再开启GV2，最后再开启GV4；机组在从高负荷降至低负荷时，需要将调门顺序关闭，首先关闭GV4，然后再关闭GV2，最后GV1和GV3联合同步关闭；
如图4所示，以第一组测试顺序为例，传统的机组日常运行时采用的开启闭合方式如下：在GV1至GV4四个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭；然后，进一步逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭，最终实现高调门GV2、GV4全关而GV1、GV3全开；在此基础上，逐步开大高调门GV4的开度至全开，再逐步开大高调门GV2的开度；最终，实现高调门GV1至GV4完全开启，本组试验结束；
第二组至第四组试验按照第二组至第四组测试顺序进行，具体操作步骤与第一组相同；
步骤2.1、由于在每一组对于每一组的调门顺序测试过程，开启和关闭过程只要有一个过程就能够满足要求，而另一组则是为下一组测试而进行的一个恢复过程；因此，本方法实现第一组和第二组测试目的的优化试验过程如图5所示，即可实现第一组和第二组测试目的；本方法实现第一组和第二组测试目的的优化试验过程如下：在GV1至GV4四个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭；然后，进一步逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭，最终实现高调门GV2、GV4全关而GV1、GV3全开；在此基础上，逐步开大高调门GV2的开度至全开，再逐步开大高调门GV4的开度；最终，实现高调门GV1至GV4完全开启，本组试验结束；
步骤2.2、本方法实现第三组和第四组测试目的的优化试验过程如图6所示，本方法实现第三组和第四组测试目的的优化试验过程如下：在GV1至GV4四个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；然后，进一步逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭，最终实现高调门GV1、GV3全关而GV2、GV4全开；在此基础上，逐步开大高调门GV1的开度至全开，再逐步开大高调门GV3的开度；最终，实现高调门GV1至GV4完全开启，本组试验结束。
如图4所示，假设一个高调门从0％开到100％或者从100％关到0％的时间为T，则正常进行每组测试试验的时间总量为4T，4组顺序测试试验的总量为16T；因此，如图5和图6所示，本方法可以将四高调门的机组对角进汽顺序测试试验时间减少一半，所需时间为8T。
其他步骤与参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式步骤二的实现过程为：
如果机组是六个高调门，以图1(b)为例，机组可设计的进汽顺序共有120种，其中常用的对角进汽顺序共有24种，分别如下：
(1)GV2+GV3-GV5-GV4-GV1-GV6，即第一组测试顺序；
(2)GV2+GV3-GV4-GV5-GV1-GV6，即第二组测试顺序；
(3)GV2+GV3-GV5-GV4-GV6-GV1，即第三组测试顺序；
(4)GV2+GV3-GV4-GV5-GV6-GV1，即第四组测试顺序；
(5)GV5+GV4-GV2-GV3-GV1-GV6，即第五组测试顺序；
(6)GV5+GV4-GV3-GV2-GV1-GV6，即第六组测试顺序；
(7)GV5+GV4-GV2-GV3-GV6-GV1，即第七组测试顺序；
(8)GV5+GV4-GV3-GV2-GV6-GV1，即第八组测试顺序；
(9)GV1+GV6-GV2-GV3-GV5-GV4，即第九组测试顺序；
(10)GV1+GV6-GV3-GV2-GV5-GV4，即第十组测试顺序；
(11)GV1+GV6-GV2-GV3-GV4-GV5，即第十一组测试顺序；
(12)GV1+GV6-GV3-GV2-GV4-GV5，即第十二组测试顺序；
(13)GV2+GV3-GV1-GV6-GV4-GV5，即第十三组五测试顺序；
(14)GV2+GV3-GV6-GV1-GV4-GV5，即第十四组测试顺序；
(15)GV2+GV3-GV1-GV6-GV5-GV4，即第十五组测试顺序；
(16)GV2+GV3-GV6-GV1-GV5-GV4，即第十六组测试顺序；
(17)GV1+GV6-GV5-GV4-GV2-GV3，即第十七组测试顺序；
(18)GV1+GV6-GV4-GV5-GV2-GV3，即第十八组测试顺序；
(19)GV1+GV6-GV5-GV4-GV3-GV2，即第十九组测试顺序；
(20)GV1+GV6-GV4-GV5-GV2-GV3，即第二十组测试顺序；
(21)GV5+GV4-GV1-GV6-GV2-GV3，即第二十一组测试顺序；
(22)GV5+GV4-GV6-GV1-GV2-GV3，即第二十二组测试顺序；
(23)GV5+GV4-GV1-GV6-GV3-GV2，即第二十三组测试顺序；
(24)GV1+GV6-GV6-GV1-GV3-GV2，即第二十四组测试顺序；
目前，常用的高调门开关试验过程为分别进行上述二十四种开关试验；
如图7所示，以第一组测试顺序为例，传统的机组日常运行时采用的开启闭合方式如下：在GV1至GV6六个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV6的开度至完全关闭；然后，逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；最后，进一步逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭，最终实现高调门GV1、GV6、GV4全关而GV2、GV3、GV5全开；在此基础上，逐步开大高调门GV4的开度至全开，再逐步开大高调门GV1的开度，再逐步开大高调门GV6的开度；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束；
第二组至第二十四组试验按照第二组至第二十四组测试顺序进行，具体操作步骤与第一组相同；
步骤3.1、本方法实现第一组至第八组测试目的的优化试验过程如图8所示；本方法实现第一组至第八组测试目的的优化试验过程如下：在GV1至GV6六个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV6的开度至完全关闭；逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV4的开度至全开；逐步关小高调门GV5的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV5的开度至全开；逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV2的开度至全开；逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV3的开度至全开；再逐步开大高调门GV6的开度，再逐步开大高调门GV1的开度；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束；
步骤3.2、与上述类似，本方法实现第九组至第十六组测试目的的优化试验过程如图9所示，本方法实现第九组至第十六组测试目的的优化试验过程如下：在六个高调门全开的状态下，逐步关闭GV5，逐步关闭GV4，逐步关闭GV6；逐步开启GV6；逐步关闭GV1；逐步开启GV1；逐步关闭GV2；逐步开启GV2；逐步关闭GV3；逐步开启GV3；再逐步开启GV5，再逐步开启GV4；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束；
步骤3.3、本方法实现第十七组至第二十四组测试目的的优化试验过程如图10所示，本方法实现第十七组至第二十四组测试目的的优化试验过程如下：在六个高调门全开的状态下，逐步关闭GV2，逐步关闭GV3，逐步关闭GV6；逐步开启GV6；逐步关闭GV1；逐步开启GV1；逐步关闭GV5；逐步开启GV5；逐步关闭GV4；逐步开启GV4；再逐步开启GV2，再逐步开启GV3；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束。
假设一个高调门从0％开到100％或者从100％关到0％的时间为T，则正常进行每组测试试验的时间总量为6T；如图7所示，前8组顺序测试试验的总量为48T；而图8所示的前八组的优化试验过程所需时间为12T；因此，本方法可以将六高调门的机组对角进汽顺序测试试验时间减少为原来的三分之一。
其他步骤与参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式步骤二的实现过程为：
如果机组是八个高调门，以图1(c)为例，机组可设计的进汽顺序共有168种，其中常用的对角进汽顺序共有48种，分别如下：
(1)GV2+GV8-GV3-GV7-GV4-GV5-GV1-GV6，即第一组测试顺序；
(2)GV2+GV8-GV3-GV7-GV5-GV4-GV1-GV6，即第二组测试顺序；
(3)GV2+GV8-GV3-GV7-GV4-GV5-GV6-GV1，即第三组测试顺序；
(4)GV2+GV8-GV3-GV7-GV5-GV4-GV6-GV1，即第四组测试顺序；
(5)GV2+GV8-GV4-GV5-GV3-GV7-GV1-GV6，即第五组测试顺序；
(6)GV2+GV8-GV4-GV5-GV7-GV3-GV1-GV6，即第六组测试顺序；
(7)GV2+GV8-GV4-GV5-GV3-GV7-GV6-GV1，即第七组测试顺序；
(8)GV2+GV8-GV4-GV5-GV7-GV3-GV6-GV1，即第八组测试顺序；
(9)GV3+GV7-GV4-GV5-GV2-GV8-GV1-GV6，即第九组测试顺序；
(10)GV3+GV7-GV4-GV5-GV8-GV2-GV1-GV6，即第十组测试顺序；
(11)GV3+GV7-GV4-GV5-GV2-GV8-GV6-GV1，即第十一组测试顺序；
(12)GV3+GV7-GV4-GV5-GV8-GV2-GV6-GV1，即第十二组测试顺序；
(13)GV2+GV8-GV1-GV6-GV4-GV5-GV3-GV7，即第十三组测试顺序；
(14)GV2+GV8-GV1-GV6-GV5-GV4-GV3-GV7，即第十四组测试顺序；
(15)GV2+GV8-GV1-GV6-GV4-GV5-GV7-GV3，即第十五组测试顺序；
(16)GV2+GV8-GV1-GV6-GV5-GV4-GV7-GV3，即第十六组测试顺序；
(17)GV2+GV8-GV4-GV5-GV1-GV6-GV3-GV7，即第十七组测试顺序；
(18)GV2+GV8-GV4-GV5-GV6-GV1-GV3-GV7，即第十八组测试顺序；
(19)GV2+GV8-GV4-GV5-GV1-GV6-GV7-GV3，即第十九组测试顺序；
(20)GV2+GV8-GV4-GV5-GV6-GV1-GV7-GV3，即第二十组测试顺序；
(21)GV1+GV6-GV4-GV5-GV2-GV8-GV3-GV7，即第二十一组测试顺序；
(22)GV1+GV6-GV4-GV5-GV8-GV2-GV3-GV7，即第二十二组测试顺序；
(23)GV1+GV6-GV4-GV5-GV2-GV8-GV7-GV3，即第二十三组测试顺序；
(24)GV1+GV6-GV4-GV5-GV8-GV2-GV7-GV3，即第二十四组测试顺序；
(25)GV2+GV8-GV3-GV7-GV1-GV6-GV4-GV5，即第二十五组测试顺序；
(26)GV2+GV8-GV3-GV7-GV1-GV6-GV5-GV4，即第二十六组测试顺序；
(27)GV2+GV8-GV3-GV7-GV6-GV1-GV4-GV5，即第二十七组测试顺序；
(28)GV2+GV8-GV3-GV7-GV6-GV1-GV5-GV4，即第二十八组测试顺序；
(29)GV2+GV8-GV1-GV6-GV3-GV7-GV4-GV5，即第二十九组测试顺序；
(30)GV2+GV8-GV1-GV6-GV7-GV3-GV4-GV5，即第三十组测试顺序；
(31)GV2+GV8-GV6-GV1-GV3-GV7-GV5-GV4，即第三十一组测试顺序；
(32)GV2+GV8-GV6-GV1-GV7-GV3-GV5-GV4，即第三十二组测试顺序；
(33)GV3+GV7-GV1-GV6-GV2-GV8-GV4-GV5，即第三十三组测试顺序；
(34)GV3+GV7-GV1-GV6-GV8-GV2-GV4-GV5，即第三十四组测试顺序；
(35)GV3+GV7-GV6-GV1-GV2-GV8-GV5-GV4，即第三十五组测试顺序；
(36)GV3+GV7-GV6-GV1-GV8-GV2-GV5-GV4，即第三十六组测试顺序；
(37)GV6+GV1-GV3-GV7-GV4-GV5-GV2-GV8，即第三十七组测试顺序；
(38)GV6+GV1-GV3-GV7-GV5-GV4-GV2-GV8，即第三十八组测试顺序；
(39)GV6+GV1-GV3-GV7-GV4-GV5-GV8-GV2，即第三十九组测试顺序；
(40)GV6+GV1-GV3-GV7-GV5-GV4-GV8-GV2，即第四十组测试顺序；
(41)GV6+GV1-GV4-GV5-GV3-GV7-GV2-GV8，即第四十一组测试顺序；
(42)GV6+GV1-GV4-GV5-GV7-GV3-GV2-GV8，即第四十二组测试顺序；
(43)GV6+GV1-GV4-GV5-GV3-GV7-GV8-GV2，即第四十三组测试顺序；
(44)GV6+GV1-GV4-GV5-GV7-GV3-GV8-GV2，即第四十四组测试顺序；
(45)GV3+GV7-GV4-GV5-GV2-GV8-GV2-GV8，即第四十五组测试顺序；
(46)GV3+GV7-GV4-GV5-GV8-GV2-GV2-GV8，即第四十六组测试顺序；
(47)GV3+GV7-GV4-GV5-GV1-GV6-GV8-GV2，即第四十七组测试顺序；
(48)GV3+GV7-GV4-GV5-GV6-GV1-GV8-GV2，即第四十八组测试顺序；
如图11所示，以第一组测试顺序为例，传统的机组日常运行时采用的开启闭合方式如下：在GV1至GV8八个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV6的开度至完全关闭；逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；逐步关小高调门GV5的开度至完全关闭；进一步逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭；最终，实现高调门GV1、GV6、GV5、GV4全关而GV2、GV3、GV7、GV8全开；在此基础上，逐步开大高调门GV4的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV5的开度，逐步开大高调门GV1的开度，逐步开大高调门GV6的开度；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
第二组至第四十八组试验按照第二组至第四十八组测试顺序进行，具体操作步骤与第一组类似；
步骤4.1、本方法实现第一组至第十二组测试目的的优化试验过程如图12所示；本方法实现第一组至第十二组测试目的的优化试验过程如下：在GV1至GV8八个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；进一步，逐步关小高调门GV6的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV5的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV5的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV4的开度至全开；逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV7的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV3的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV7的开度至全开；逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV8的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV2的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV8的开度至全开；再逐步开大高调门GV1的开度，再逐步开大高调门GV6的开度；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.2、与上述类似，本方法实现第十三组至第二十四组测试目的的优化试验过程如图13所示；本方法实现第十三组至第二十四组测试目的的优化试验过程如下：在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV5，逐步关闭GV4，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV3，逐步关闭GV7；逐步开启GV3，逐步开启GV7；逐步关闭GV2，逐步关闭GV8；逐步开启GV2，逐步开启GV8；逐步开启GV5，逐步开启GV4；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.3、本方法实现第二十五组至第三十六组测试目的的优化试验过程如图14所示；本方法实现第二十五组至第三十六组测试目的的优化试验过程如下：在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV3，逐步关闭GV7，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV5，逐步关闭GV4；逐步开启GV5，逐步开启GV4；逐步关闭GV2，逐步关闭GV8；逐步开启GV2，逐步开启GV8；逐步开启GV3，逐步开启GV7；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.4、本方法实现第三十七组至第四十八组测试目的的优化试验过程如图15所示；本方法实现第三十七组至第四十八组测试目的的优化试验过程如下：在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV2，逐步关闭GV8，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV5，逐步关闭GV4；逐步开启GV5，逐步开启GV4；逐步关闭GV3，逐步关闭GV7；逐步开启GV3，逐步开启GV7；逐步开启GV2，逐步开启GV8；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束。
假设一个高调门从0％开到100％或者从100％关到0％的时间为T，则正常进行每组测试试验的时间总量为8T；如图11所示，前12组顺序测试试验的总量为96T，而如图12所示的优化后的试验所需时间为16T；因此，本方法可以将八高调门的机组对角进汽顺序测试试验时间减少为原来的六分之一。
其他步骤与参数与具体实施方式一至三之一相同。
实施方式五：本实施方式步骤二中高调门关闭的顺序是让高调门的开度从100％变为0％，且每次的关闭量为2％。
其他步骤与参数与具体实施方式一至四之一相同。
实施方式六：本实施方式步骤二中高调门开启的顺序是让高调门的开度从0％变为100％，且每次的开启量为2％。
其他步骤与参数与具体实施方式一至五之一相同。
实施方式七：本实施方式步骤四中数据采样间隔为1S。
其他步骤与参数与具体实施方式一至六之一相同。
在所有试验结束后，按表1采集试验过程数据。
表1
一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法的操作和注意如下：
该试验需要大范围变化所有高调门的开度，而对机组负荷和主汽压力值没有要求，因此，为了配合试验的进行，试验前将机组运行参数和控制方式按以下要求进行调整：
1)将机组由顺序阀运行切换为单阀运行，单阀运行稳定后，逐步加负荷到满负荷，并降低主汽压力左右，尽可能让所有高调门有较大开度；
2)解除机炉协调控制、AGC协调控制、功率回路，投运阀控方式；
3)所有高调门控制改为手动模式调节，以便能够手动单独调整每一个高调门的开度；
4)主汽压力设定改为手动模式调节，以便能够根据需要手动调整主蒸汽压力设定值；
5)在高调门手动模式下，强制逐步开大每个调门的开度至所有高调门全开，所有高调门全开状态为试验的真正开始点；
并且，试验前应确定各电液转换器、油动机的死区、迟缓率满足设计要求，从而保证执行机构不影响试验的准确性；同时，由于变负荷调门摆动、瓦温高、轴振大等问题是机组顺序阀投运的一个难点问题，因此，试验过程比较复杂；同时，对于检修后的刚起机的机组一定需要稳定运行一段时间后再进行顺序阀试验；机组起机后在单阀运行方式下能够满足正常变负荷稳定运行的条件，即在升负荷、降负荷及快速变负荷，瓦温和轴振等都比较稳定，满足安全运行的条件；
此外，在试验过程中，如果某种高调门顺序开启试验的振动、瓦温、瓦振发生异常，出现明显升高现象，以致危害机组安全，则迅速停止该种试验，然后，进行下一种试验。
Claims (4)
1.一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法，其特征在于它包括下述步骤：
步骤一：获取机组高调门对应喷嘴组布置信息，包括每个高调门对应喷嘴组的位置和转子旋转方向以及每个预启阀的开度；
步骤二：根据不同数量高调门的喷嘴组布置信息设计优化的试验方案，将传统试验过程中具有重复性的步骤进行优化组合，舍去多组试验中存在一些不必要的重复开起或者重复关闭的过程；
如果机组是四个高调门，步骤二具体包括以下步骤：
步骤2.1、在GV1至GV4四个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭；然后，进一步逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭，最终实现高调门GV2、GV4全关而GV1、GV3全开；在此基础上，逐步开大高调门GV2的开度至全开，再逐步开大高调门GV4的开度；最终，实现高调门GV1至GV4完全开启，本组试验结束；
步骤2.2、在GV1至GV4四个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；然后，进一步逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭，最终实现高调门GV1、GV3全关而GV2、GV4全开；在此基础上，逐步开大高调门GV1的开度至全开，再逐步开大高调门GV3的开度；最终，实现高调门GV1至GV4完全开启，本组试验结束；
如果机组是六个高调门，包括以下步骤：
步骤3.1、在GV1至GV6六个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV6的开度至完全关闭；逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV4的开度至全开；逐步关小高调门GV5的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV5的开度至全开；逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV2的开度至全开；逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV3的开度至全开；再逐步开大高调门GV6的开度，再逐步开大高调门GV1的开度；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束；
步骤3.2、在六个高调门全开的状态下，逐步关闭GV5，逐步关闭GV4，逐步关闭GV6；逐步开启GV6；逐步关闭GV1；逐步开启GV1；逐步关闭GV2；逐步开启GV2；逐步关闭GV3；逐步开启GV3；再逐步开启GV5，再逐步开启GV4；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束；
步骤3.3、在六个高调门全开的状态下，逐步关闭GV2，逐步关闭GV3，逐步关闭GV6；逐步开启GV6；逐步关闭GV1；逐步开启GV1；逐步关闭GV5；逐步开启GV5；逐步关闭GV4；逐步开启GV4；再逐步开启GV2，再逐步开启GV3；最终，实现高调门GV1至GV6完全开启，本组试验结束；
如果机组是八个高调门，包括以下步骤：
步骤4.1、在GV1至GV8八个高调门全部开启的状态下，逐步关小高调门GV1的开度至完全关闭；进一步，逐步关小高调门GV6的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV5的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV4的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV5的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV4的开度至全开；逐步关小高调门GV3的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV7的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV3的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV7的开度至全开；逐步关小高调门GV2的开度至完全关闭，逐步关小高调门GV8的开度至完全关闭；逐步开大高调门GV2的开度至全开；进一步，逐步开大高调门GV8的开度至全开；再逐步开大高调门GV1的开度，再逐步开大高调门GV6的开度；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.2、在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV5，逐步关闭GV4，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV3，逐步关闭GV7；逐步开启GV3，逐步开启GV7；逐步关闭GV2，逐步关闭GV8；逐步开启GV2，逐步开启GV8；逐步开启GV5，逐步开启GV4；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.3、在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV3，逐步关闭GV7，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV5，逐步关闭GV4；逐步开启GV5，逐步开启GV4；逐步关闭GV2，逐步关闭GV8；逐步开启GV2，逐步开启GV8；逐步开启GV3，逐步开启GV7；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤4.4、在八个高调门全开的状态下，逐步关闭GV2，逐步关闭GV8，逐步关闭GV1，逐步关闭GV6；逐步开启GV1，逐步开启GV6；逐步关闭GV5，逐步关闭GV4；逐步开启GV5，逐步开启GV4；逐步关闭GV3，逐步关闭GV7；逐步开启GV3，逐步开启GV7；逐步开启GV2，逐步开启GV8；最终，实现高调门GV1至GV8完全开启，本组试验结束；
步骤三：调节机组运行参数和控制方式满足试验条件，进行调门开关试验；
步骤四：所有试验结束，恢复机组正常运行参数和控制方式，采集试验数据。
2.根据权利要求1所述的一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法，其特征在于所述步骤二中高调门关闭的顺序是让高调门的开度从100％变为0％，且每次的关闭量为2％。
3.根据权利要求1所述的一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法，其特征在于所述步骤二中高调门开启的顺序是让高调门的开度从0％变为100％，且每次的开启量为2％。
4.根据权利要求1所述的一种汽轮机高调门进汽顺序测试试验的优化方法，其特征在于所述步骤四中数据采样间隔为1S。
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|---|---|---|---|---|
| CN110082103B (zh) * | 2018-04-26 | 2020-12-15 | 广东电网有限责任公司 | 一种汽轮机喷嘴配汽轴系失稳故障预警方法 |
| CN109595043B (zh) * | 2019-02-25 | 2022-05-03 | 哈尔滨工业大学 | 八喷嘴组汽轮机高效安全运行的阀门配置方法 |
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| CN113294212A (zh) * | 2021-07-10 | 2021-08-24 | 湖南华菱湘钢节能发电有限公司 | 一种基于调整阀序降低汽轮机振动的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4811565A (en) * | 1988-02-05 | 1989-03-14 | Westinghouse Electric Corp. | Steam turbine valve management system |
| CN102606227A (zh) * | 2012-03-26 | 2012-07-25 | 上海迪吉特控制系统有限公司 | 全周进汽汽轮机初压定值的多目标优化方法 |
| CN102682336A (zh) * | 2012-05-15 | 2012-09-19 | 哈尔滨工业大学 | 基于改进遗传算法的汽轮机调节级喷嘴数目设计优化方法 |
| CN103321689A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-09-25 | 哈尔滨工业大学 | 背压影响下汽轮机配汽方式的优化方法 |
| CN103471839A (zh) * | 2013-09-29 | 2013-12-25 | 贵州电力试验研究院 | 一种汽轮机阀门实际流量特性测试方法 |
| CN104330260A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-02-04 | 哈尔滨工业大学 | 基于高调门开关试验的汽轮机顺序阀负荷突变故障诊断方法 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4811565A (en) * | 1988-02-05 | 1989-03-14 | Westinghouse Electric Corp. | Steam turbine valve management system |
| CN102606227A (zh) * | 2012-03-26 | 2012-07-25 | 上海迪吉特控制系统有限公司 | 全周进汽汽轮机初压定值的多目标优化方法 |
| CN102682336A (zh) * | 2012-05-15 | 2012-09-19 | 哈尔滨工业大学 | 基于改进遗传算法的汽轮机调节级喷嘴数目设计优化方法 |
| CN103321689A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-09-25 | 哈尔滨工业大学 | 背压影响下汽轮机配汽方式的优化方法 |
| CN103471839A (zh) * | 2013-09-29 | 2013-12-25 | 贵州电力试验研究院 | 一种汽轮机阀门实际流量特性测试方法 |
| CN104330260A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-02-04 | 哈尔滨工业大学 | 基于高调门开关试验的汽轮机顺序阀负荷突变故障诊断方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 在线组态调门开启逻辑减小汽轮机组大轴振动;李勇 等;《中国仪器仪表》;20090825;第74、75页 * |
| 超临界350MW空冷机组阀门管理综合优化策略研究;黄宝成 等;《科技创造导报》;20140111;第178页中栏第2段，右栏第1-2段，第179页 * |
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