油田電力系統技術改造與運用

才智咖 人氣:2.64W

電力系統結合科學技術不斷進行科技創新,利用先進的理念進行實踐工作,那麼,油田電力系統技術如何改造與運用呢?

油田電力系統技術改造與運用

摘要:在科學技術的發展下,電力行業的競爭越來越激烈,給廣大電力企業的發展造成了很大影響。大慶油田具有較大的油田制電廠,可以進行熱源與電源規劃,為了促進大慶油田電力系統的長期發展,必須及時對其電力系統技術進行改造,提高其市場競爭地位。

關鍵詞:油田;電力系統;技術改造;實際應用

隨著電力系統的發展,電網優化與規劃已經得到眾多研究人員的重視。從當前油田電力系統狀況來看,主要存在油田電網主網架結構不合理、電壓層級較高、裝置陳舊等問題,所以必須及時對其進行改造,提高油田電力系統質量。

1改進DEH控制系統的LVDT技術

大慶油田三臺200MW機組的均為XDPS-400控制系統,不僅具有基本的汽輪機控制與自啟動功能,還可以實現監視和保護操作。一般將控制現場閥門反饋的裝置稱之為位移感測器(LCDE),主要利用差動變壓器原理設計而成,當線圈和鐵芯發生移動時,感測器輸出電氣訊號就表示了油動機的移動狀況。

為了提高位移感測器精確度,可以採用雙通道位置反饋完成操作,位置反饋的訊號必須篩選後才能控制閥門開度,避免單獨採用LVDT時造成反饋訊號消失,進而引起汽輪機超速執行。

但是此種操作容易出現閥門關閉後減負荷情況,所以必須提高LVDE可靠性。機組執行時調門會隨著負荷變化而變化,將鐵片一端固定在調門上,另一端與調門同步移動,LVDE固定在鐵板上,當調門位置變化時,貼心線上圈電壓下也會發生變化,進而導致貼心與線圈產生較大摩擦。在長期摩擦力作用下,容易損壞線圈,導致實際反饋電壓大於實際設定電壓,調速氣門全關後,高壓調速氣門負荷可以達到兩萬以上,給LVDE感測器造成了很大損害,導致油管斷裂,進而產生嚴重的停機事故。

而且此種故障的產生,需要更換很多LVDE,不僅浪費了人力、物力和財力,還會影響機組安全執行。

實際改造中,首先對國內外同類電廠進行分析,然後瞭解各種因素產生的問題,給鐵芯安裝四氟乙烯塑料接頭,減少了鐵心與線圈的摩擦,可以保證鐵心只有進出線圈,解決了連線不同心問題。經過改造後,將芯杆固定端變為柔性連線,減少了動靜摩擦,消除芯杆應力,避免了斷裂問題。同時延長了LVDE使用壽命,減少了不良事故的發生。

2改造30%旁路系統技術

30%旁路系統可以結合機組冷、熱啟動及執行情況,合理控制蒸汽壓力與溫度,實現聯鎖、保護與診斷功能。大慶油田的30%旁路系統已經使用了很多年,由於長期連續工作,內部部分電子元件已經老化,經常產生模組損壞問題,不符合當前自動化控制系統要求。

而且在科學技術的帶動下,技術更新速度越來越快,30%旁路系統中使用的模組已經不再生產,不能及時更新功能模組。如果使用其他電廠的功能模組,就會產生不相容或價格昂貴等問題。

對#1機組進行修理時,重新設計了30%旁路系統,主機依然使用SIMATICS7400控制系統,充電設計了供電系統。此外,還對原有自動、保護、聯鎖邏輯等進行了修正,維持了電廠的安全穩定執行。改造中遇到的問題分析:原始TELEPERM控制系統專門服務與200MW電廠系統。

內部自動調節與聯鎖保護電路較多,而且程式主要是TML語言,此種程式語言主要具有兩方面問題,一方面,各個部分的控制都必須使用很多語言組成,條理模糊,檢修人員程式設計水平不高根本無法掌握迴路流程,一般某句語言發生錯誤,將會導致整個控制迴路癱瘓。

另一方面,原控制系統中的所有報警及資料顯示都必須人工敲定程式完成,執行人員無法結合引數調節並控制門開度,最嚴重的是一旦發出報警,必須及時進行人工查詢報警程式碼,影響了對整個系統的安全執行。

在實際操作中,如果處理不當,將產生一系列嚴重的問題。如何克服以上問題,實現源程式功能已經成為技術人員研究的主要問題,可以逐句翻譯並理解系統控制邏輯,標示清楚每句語句的含義,然後將改進後的PCS7系統應用到內部,自行設計圖形並組織形態,最終將其轉化為清晰可見的控制流程邏輯。

3汽輪機缸體壁溫元件的安裝與改造

汽輪機的主要作用是給發電機提供動力,是維持發電廠執行的主要裝置。汽輪機缸體壁溫是人員瞭解和判斷缸體故障的重要參考元件,可以及時監控蒸汽。汽輪機只有正確顯示缸體壁溫,才能保證發電廠的安全執行。

目前大慶油田在汽輪機壁溫監視方面已經取得了成熟的經驗。但是經過年檢發現,汽輪機壁溫監視出現過失靈問題,內部元件壽命較短。

經過長期觀察和實踐發現,之前內缸體元件安裝完成後,需要穿出內缸連線法蘭,法蘭保護鋼管長度為二十釐米,為了提高保溫效果,實際的保溫厚度均超過二十釐米,由於保溫材料具有腐蝕性,導致元件與保溫層接觸地方發生開裂。

進行處理時,給保溫材料與元件接觸位置安裝了保護裝置,避免了直接接觸發生腐蝕,延長了元件壽命。

改裝後及時解決上了上述問題,維持了機組的安全可靠執行,目前該項技術已經應用到機組檢修中,具有較廣的實際應用意義。

除此之外,還重新改進了動力裝置,將體積較小、技術先進和功能完善的電子器件應用到動力裝置中,實現了灰度動力過載、短路保護等操作。改造後功能更加完善,而且節省了維護費用,保證了油田電力系統的穩定工作。

4結束語

電力系統是維持油田正常生產的基礎,為了實現“依靠百年油田建立百年電力”的構思,必須結合科學技術不斷進行科技創新,利用先進的理念進行實踐工作,將此種思想落實到實處,從工作點滴做起,推動油田電力的又好又快發展。

參考文獻

[1]何軍.邊際小型油田電力系統的技術改造[J].油氣田地面工程,2015(04):55-56.

[2]王爾凱,於永明,張利民,樑亞東,佟輝.大慶油田電力系統技術改造措施[J].石油規劃設計,2011(03).

[3]戴士毅.大慶油田電網可靠性管理系統的研究與應用[D].重慶:重慶大學,2012(05).

[4]金東海.華北油田電力系統改造方案設計研究[D].北京:華北電力大學,2010(03).