孙浩文

(中海石油中国有限公司蓬勃作业公司 天津300459)

0 引 言

某海上平台配备2 台30 MW 透平发电机组，因其额定功率大、效率高，在油田的组网电站中作为主力发电机起到了关键作用。正常生产情况下，这两台透平机组使用的燃料为油井采出的油气混合物分离处理后的伴生气，当燃气系统出现异常时，会自动切换至柴油燃烧模式以维持透平发电机的正常工作。自2008 年平台投产至2013 年间，曾出现多起透平发电机从燃气至柴油燃烧模式切换过程中，因柴油泵出口压力不稳定导致切换失败、透平机组停机、整个油田失电而停产，造成巨大的经济损失。因此，控制柴油泵出口压力稳定，避免透平机组燃烧模式切模失败而意外停机，成为亟待解决的问题。

1 柴油系统流程图解析

为查找故障原因，首先了解柴油系统流程。图1是平台透平柴油供给系统的主要流程图，柴油输送泵A 和B(一用一备)将泵出的柴油输送到透平发电机的高压油泵C 和D，当透平在天然气燃烧模式或停机状态时，高压油泵C 和D 停止运转，柴油则通过装有单向阀的旁通管线到达透平计量阀G 和H，并通过其回流管线回流到清洁油柜(如图中所示点划线流程)。供油管线的压力是由回流气动阀E 控制(气开阀)，稳定在7 bar 左右。当透平切换至柴油模式时，高压油泵C 或D 启动向计量阀补充油量，造成的管线压降则通过关闭回流阀E 来实现。

图1 柴油系统流程图Fig.1 Flow chart of diesel system

2 系统控制逻辑分析

柴油输送泵采用的是Rockwell logix5000 PLC控制系统，接收现场透平发电机的燃烧模式选择信号，如图2 所示。……