基于Peak150控制的蒸汽透平典型故障分析及解决方案
2021-01-10刘海泉林万洲江敏
刘海泉,林万洲,江敏
(1. 中国石油西南油气田分公司,成都 610000;2. 西华师范大学电子信息工程学院,四川 南充 637002)
某天然气净化厂利用装置余热锅炉自产的中压过热蒸汽(4.0 MPa,360 ℃)作为驱动能源,驱动蒸汽透平带动半贫砜胺液泵,将半贫砜胺液由尾气处理单元输送返回脱硫单元主吸收塔,以此完成砜胺液的循环。单列处理装置共有2 台半贫砜胺液泵,1 台为电机驱动,1 台为蒸汽透平驱动,日常运行透平驱动泵,实现对装置废热的再利用,透平驱动泵联锁停机时系统可自动切换至备用电机泵。半贫砜胺液泵的蒸汽透平为美国埃利奥特公司生产,额定功率796 kW,额定转速2 980 r/min,搭配Woodward 公司生产的调速控制器Peak 150。Peak 150 作为蒸汽透平控制的重要组成部分,其可靠性直接决定蒸汽透平的运行稳定 性。
1 系统组成及控制功能
1.1 组成
透平调速系统由Peak 150 调速控制器(图1)、转速探头、带智能定位器的调速阀组成,如图2 所示,其中Peak 150 是以微处理器为中心的数字调节器,主要用于控制一个智能阀的蒸汽透平机组。
1.2 控制功能
Peak 150 调速控制器是一种功能强大的可编程控制,可实现逻辑控制和回路控制两种控制功能[1]。其内部是以32 位Motorola 68332 20 MHz 微处理器为基础的数字式调节器,采用手提式编程器,便于现场编程。Peak 150 使用的是模块菜单式驱动软件,编程较为容易。具有多个I/O 接口,便于功能选择[2]。

图2 调速系统结构框图Fig.2 The structure diagram of speed control system
1.2.1 逻辑控制实现启动控制和联锁停机控制
当蒸汽透平设为Peak 150 调速器自动启动时,调速器按照设定的转速升速程序(见图3),从暖机转速开始控制转速,在不用人工干预的情况下,自动升速到透平的额定运行范围。……
