【摘要】：本文就华电福新广州能源有限公司2X670MW机组HORA旁路系统配置、调试，故障处理及注意事项进行探讨。
【关键词】：HORA旁路 调试 故障处理
前言
华电福新广州能源有限公司采用目前世界最先进的西门子H级高效燃气-蒸汽联合循环机组，装机容量2X670MW，综合能源利用率可达81.6%。其旁路采用HORA。
一、旁路简介
本项目高、中、低压旁路每台机组各1套，容量均为对应锅炉100%容量，高、中压旁路串联，低压旁路与高、中压旁路并联。高、中、低压旁路系统装置分别由旁路阀（液动）、减温水调节阀（液动）、减温水隔离阀（液动）等组成。每台机组旁路系统装置液动执行器的供油装置（油站），高压旁路设1套油站，中、低压旁路合设1套油站。
旁路容量的选取考虑满足机组启动及满足机组甩负荷要求。所有配套阀门的行程调节时间不大于8s，快速开或关时间不大于2s。
二、旁路保护设计
（一）高旁阀（以高旁为例）
1、超弛开
汽机跳闸，且汽机负荷＞30%（TOFF 3s）或发电机解列，且汽机负荷大于30%（TOFF 3s）。
2、DO快开
手动快开。
3、快关
高旁减温后压力>4.0MPa，延时2s，脉冲3s；或高旁减温后蒸汽温度（2取平均）>409℃，延时2s，脉冲3s；或中旁快关条件，脉冲3s；或手动快关，脉冲3s
（二）高旁减温水隔离阀
1、自动开
高旁减温水调节阀指令>5%。
2、自动关
高旁减温水调节阀开度<2%，延时120s。
（三）高旁减温水调节阀
1、超弛开
高旁快开。
2、DO快开
手动快开。
3、快关
高旁快关指令或手动快关。
三、调试方法
旁路阀、减温水调阀控制原理为：1.模拟量控制：投入控制模式，DCS发出指令到就地控制柜内阀门控制卡，该卡对阀门指令与反馈进行比较输出控制指令到比例溢流阀来实现阀门控制。阀门反馈采用BALLUFF位置传感器，其反馈通过电流隔离器分两路输出，一路到阀门控制卡参与就地闭环控制，一路到DCS作为显示及逻辑判断。2.开关量控制：不论控制模式投入与否，快开快关优先，DCS发出指令到控制柜内快开或快关继电器，动作快开或快关电磁阀回路，阀门即快开或快关。
阀位标定：系统建立油压后，通过让旁路阀、减温水调阀快开（快开电磁阀得电）或快关（快关电磁阀得电）分别确定阀门全开位置与全关位置。方法如下：BALLUFF位置传感器有按钮2个（1和2），指示灯2个。
1、激活按钮：按下任意按钮>3S（LED1、LED2交替绿），放开该按钮，然后同时按下按钮1和2>3S，此时按钮激活（LED1绿闪）。
2、进入设置模式：按下按钮1>2S，放开（LED1、LED2交替绿闪）。
3、设定全开位：将阀门快开至全开位置，按下按钮1>2S（LED1红）。
4、设定全关位：将阀门快关至全关位置，按下按钮2>2S（LED2红）。
5、退出设置模式：同时按下按钮1和2>6S（LED1绿闪），轻按下按钮1或2<1S（LED1绿）。
减温水隔离阀控制原理：DCS发出指令到控制柜内开或关继电器，动作开或关电磁阀回路，阀门即开或关。减温水隔离阀调试相对简单，开关完调节行程开关即可。
四、调试问题
（一）模拟量反馈不准
故障现象：旁路阀及减温水调试完成后发现在某一段区域DCS反馈与指令有所偏差（指令大于某一值或小于某一值后反馈不再变化），而实际阀门动作正常。
检查处理：结合现象首先检查阀位反馈至DCS输出4-20mA信号是否正常，经检查电流隔离器输出和DCS卡件处电流均正常，排除隔离器输出问题以及回路信号干扰或衰减。于是怀疑DCS模拟量输入卡件问题，但更换备用卡件故障依旧。经过仔细分析，发现控制柜内电流隔离器带负载阻抗能力为250Ω，而DCS要求带负载阻抗能力为300Ω，即隔离器带负载能力不足导致该故障发生。
柜内隔离器为进口产品，其参与就地闭环控制精度满足要求，尝试直接用国产隔离器替换发现就地阀门控制效果差，阀门抖动厉害。考虑保持原隔离器输出一路参与就地闭环控制方式不变，另一路输出经新增国产隔离器后进入DCS，该问题得到有效解决。
（二）中低旁控制电源故障
故障现象：在中低旁路阀、减温水调阀投入准备情况下，同时快开或快关时其控制柜电源会出现报警，阀门无法正常动作。
检查处理：经检查发现，中低旁路合用一个控制柜，旁路阀及减温水快开、快关、准备好电磁阀均由电流监视器模块同一路输出电源提供，其设定电流为6A。当中低旁路阀、减温水调阀投入准备情况下，同时快开或快关时，8个电磁阀同时带电，回路电流为10.4A（电磁阀最大电流1.3A，8X1.3=10.4A），超流引起电流监视模块动作导致无电源输出。经过与厂家沟通，选用电源模块输出直接为该路电磁阀提供电源，以避免同时动作超流（供电源理论标定10A，但有30%过载能力。所以改用供电端子后，供电负载能力满足现场需求）。
（三）高旁阀比例阀故障
故障现象：高旁阀在正在工作状态下，多次出现无法正常跟随指令动作情况（下图棕色为高旁阀指令，蓝色为高旁阀反馈）。
检查处理：结合现象，最初认为是比例阀卡涩或比例阀坏所致，更换比例阀后大致能坚持4小时左右就再次出现故障。进而考虑油质问题，机务专业对油质进行化验并滤油，重新更换比例阀，几小时后故障依旧。继续从干扰、接地等方面查找原因，但均未查出问题，前后更换6个比例阀依然如此。多方请教兄弟单位及行业专家均未能寻求到有效解决方案。后结合比例阀维修单位意见（该阀国内维修单位无法维修，贺德克最新款产品带芯片控制），建议更换精度低一点的比例阀（该阀控制灵敏，精度高），经进一步分析认为该比例阀不适应高旁阀工况（明显每次出问题都是蒸汽压力大于7MPa，高旁调节相对频繁），后选用老款贺德克比例阀这一问题得到解决。
临时应急预案：在比例阀故障无法自动调节时，可采取就地手动控制方式。具体方式如下：退出比例阀控制模式，根据运行工况需求手动操作快开快关继电器（点动），每次开关幅度约为7%，基本能够满足整启过程需求。比例阀故障导致旁路阀缓慢自动关或自动开时，可退出比例阀控制模式，该阀即可保持当前阀位。
（四）高旁失压缓开
调试完成后、运行人员停止液压系统，发现高旁阀缓慢开至7%后保持不变。结合阀门原理分析，该现象属于正常情况。对于高压旁路阀，其预启开度设计为5%-8%，因此在系统失压后，在预启阀弹簧作用下，阀门会缓开至一定开度保持不变（5%-8%）。
五、总结
由于自身水平有限，对本项目HORA旁路系统安装、调试、故障处理认识上还存在很多不足，以上只是结合工作开展进行的部分总结和思考，更多的内容，还需要我在以后的工作中继续认真学习。