MS6001燃气轮机P2压力低遮断简析p

1、MS6001燃气轮机P2压力低遮断简析 摘 要：本文首先简单介绍燃气轮机气体燃料系统，然后引出P2压力，分析P2压力低的原因，并列举实例。关键字：P2压力 遮断 速比/截止阀 控制阀 前 言：P2压力在燃气轮机（针对MS6001系列）的燃料系统中是一个很重要的参数，它主要是由速比/截止阀控制，同时与流量也有一定的联系，如果这个信号所表示的压力低于压气机排气压力持续2秒以上，这时就会出现报警信息，同时使主保护继电器L4失电，将机组遮断，影响机组的稳定运行。出现P2压力低的原因很可能是比例截止阀出了故障没有打开或是压力变送器测量故障。 一、P2压力简介及作用对于MS6001系列燃气轮机大家都不陌生

2、，那么何为P2压力呢？P2压力低会对机组有什么影响呢？它的作用是什么呢？下面我们循着MS6001燃气轮机气体燃料的行踪来看一下何为P2压力。加压后的混合煤气进入气体燃料系统后，首先经过速断球阀，然后经过Y型过滤器。气体燃料从过滤器出来后，先经过速度比例截止阀VSR，再经过气体燃料控制阀VGC，然后经管路进入气体燃料分配母管，最后进入十个燃烧室的喷嘴燃烧。为了监测气体燃料系统的工作情况，在速度比例截止阀前装有一只压力表（即P1压力），在速度比例截止阀和气体燃料控制阀之间装有一只压力表（即P2压力）和三只压力变送器96FG-2A、2B、2C，它们将压力信号转变成电压信号送入。正常运行时由速比/截止

3、阀控制P2压力维持为给定值，此给定值正比于转速TNH,气体燃料控制阀的开度正比于FSR2，在气体燃料温度不变的情况下通过气体燃料控制阀的流量正比于P2FSR2，主要有两个控制回路，如下图：二、P2压力低造成机组遮断以下是去年冬季通钢PG6561B型燃气轮机（属MS6001系列）P2压力低低机组遮断的主要数据： 名称时间FPG2（P2压力）DWATT有功VSR开度VGC开度CPD压气机排气压力6：58：1220.2629.8MW65.12%35.66%9.11bar6：59：2320.0730.265.40%36.17%9.10bar6：59：4019.8930.366.08%38.21%9.1

4、1bar6：59：4516.3230.970.01%40.03%9.09bar6：59：5110.2132.181.59%50.37%9.12bar6：59：553.89停机停机停机停机遮断后经检查是因为96FG-2A、2B、2C压力变送器取样管内结冰堵塞，当时阀站外温度3度左右，但是因为阀站内风机抽风量大，取样管又位于阀站底座周边位置，因此致使取样管部分上冻，使变送器测量的P2压力持续下降导致停机。三、通过以上遮断数据分析P2压力低低遮断原因首先气体燃料控制阀按照控制系统要求的FSR，建立起FSR与控制阀开度之间一一对应的函数关系，但不是FSR和实际气体燃料量之间的对应关系。要确立FSR和气

5、体燃料量之间的一一对应关系，还要对控制阀前的压力P2进行控制，下面定性阐述速度比例阀的调节过程：机组并网运行，带有一个确定的负荷，速比阀和控制阀都处于一个确定的开度位置，P2也有一个确定的数值。机组和控制系统都处于一个平衡工况。如果要增加机组的负荷，那么控制系统将给出一个新的FSR，控制阀就要打开到一个新的比较大的开度位置，以增加气体燃料的流量，这时由于控制阀开大，流量增加，P2将下降，这亲就要求我们应把P2提高到原来的压力水平，如果能做到这一点，那么就实现了FSR、控制阀开度和燃料量三者之间一一对应的关系，就圆满地实现了我们所希望的燃料调节过程。为此，我们要加大速比阀的开度来使P2恢复到原来

6、的压力水平。那么我们根据什么参数来对速比阀进行调节呢？在MS6001机组的气体燃料系统中，对速比阀的调节使用了机组转速P2这两信号。我们来看图： 在速比/截止阀控制中有两个回路。一个是压力控制回路，一个是位置控制回路。压力控制回路对机组转速信号和P2两个信号进行运算，运算结果作为速比阀基准信号送到位置控制回路放大器（10）的输入节点，与速比阀的位置反馈信号做加法，如果位置反馈信号与速比阀基准信号有偏差，那么节点上信号不为零，位置回路的放大器有输出，因此伺服阀线圈中有电流流过，对速比阀进行调节。若位置反馈信号与速比阀基准信号没有偏差，则位置回路放大器没有输出，伺服阀线圈中没有电流流过，这表明速比

7、阀不需要调节或表明对速比阀的调节过程的结束。速比阀基准信号是如何产生的呢？我们把反映机组运行状态的转速信号和P2事先规定好一个函数关系。使一个机组转速对应着一个P2的压力。如果机组的转速与P2满足这个函数关系，则压力回路放大器的输出（速比阀基准信号）不变。这表明速比阀不需要调节。如果机组转速与P2不满足这个函数关系，那么压力回路放大器的输出（即速比阀基准信号）将会改变，从而再经过位置回路对速比阀进行调节。在上例中，机组处在平衡工况，在机组转速与P2的函数曲线上是在A点，由于是并网运行，机组转速不变，当P2下降，控制阀开大增加负荷时，在函数曲线上表示为B点。这样转速和P2不再满足给定的函数关系。因此，压力回路放大器的输出发生变化，通过位置回路的控制开大速比阀，当速比阀开到一定程度，P2应当恢复并重新满足转速与P2的给定函数关系，使机组与控制系统达到一个新平衡工况点，但是由于取样管堵塞，压力变送器测不到真实的压力，P2压力持续下降，速比阀的开度也持续的开大，控制阀开度也相应增加，负荷也随只波动增加，当P2压力低于压气机排气压力持续2秒以上，这时出现P2压力低低报警信