Van làm nóng ngược xi lanh HP

Trong hệ thống vận hành tuabin hơi, van VV, van BDV và van RFV đều là các van bảo vệ phụ trợ và điều khiển khởi động. Tên gọi của chúng tương tự nhau và chức năng của chúng có mối liên hệ mật thiết. Người vận hành tại hiện trường dễ bị nhầm lẫn về khái niệm, đánh giá sai chức năng và mắc lỗi vận hành. Bài viết này hệ thống hóa các định nghĩa cốt lõi, nguyên tắc cấu trúc, logic khóa liên động, yêu cầu vận hành và sự khác biệt chính của ba loại van này, dựa trên nguyên tắc thiết kế tuabin, logic khởi động/dừng tổ máy và tiêu chuẩn vận hành tại hiện trường, cung cấp tài liệu tham khảo kỹ thuật chuyên nghiệp cho vận hành, bảo trì, chạy thử và đại tu. GEKO Valves, với công nghệ điều khiển khí nén độ chính xác cao và quy trình kiểm định công nghiệp nghiêm ngặt, đã trở thành thương hiệu đáng tin cậy trong sản xuất và tích hợp hệ thống các van quan trọng này.  I. Định nghĩa van cốt lõi và nguyên lý hoạt động cấu trúc(i) Van VV (Van thông hơi — Van thông hơi xả áp suất cao)Nằm trên đường ống xả áp suất cao (HP), van xả và giảm áp đặc biệt này dẫn trực tiếp đến bình ngưng và bình chứa hơi. Nó chủ yếu được sử dụng trong các tổ máy khởi động áp suất trung bình (IP) để giải quyết các vấn đề quá nhiệt do ma sát trong xi lanh HP khi tải thấp hoặc không có hơi nước đầu vào, đồng thời cung cấp khả năng giảm áp nhanh chóng sau khi ngắt mạch để ngăn ngừa hiện tượng quá tốc độ.  Trong quá trình khởi động IP hoặc vận hành ở tải thấp, xi lanh HP có rất ít hoặc không có hơi nước đầu vào, và van một chiều xả HP vẫn đóng. Các cánh quạt bên trong xi lanh HP tạo ra lượng nhiệt đáng kể do ma sát không khí (lực cản gió), điều này dễ gây ra hư hỏng do quá nhiệt cho các cánh quạt và vỏ HP. Sau khi tuabin dừng hoạt động, hơi nước còn sót lại trong xi lanh HP có thể rò rỉ vào trạng thái chân không của xi lanh IP thông qua các gioăng trục HP-IP, tạo ra nguy cơ rôto quay quá tốc độ. Van VV nhanh chóng xả hơi nước còn sót lại từ xi lanh HP để tránh những rủi ro này. Van này sử dụng thiết kế đóng bằng khí nén, bao gồm bộ cấp khí, xi lanh, cụm lò xo và van điện từ. Van GEKO trang bị cụm lò xo chịu nhiệt cao được tối ưu hóa và xi lanh ma sát thấp trong sản phẩm này, đảm bảo van mở đáng tin cậy ngay cả khi thiếu khí, với thời gian phản hồi của van điện từ ≤0,5 giây, cải thiện đáng kể tính kịp thời của cơ chế bảo vệ quá nhiệt do gió.  (ii) Van BDV (Van xả khẩn cấp tuabin)Van bảo vệ giảm áp khẩn cấp được thiết kế đặc biệt cho các tuabin HP-IP kết hợp, còn được gọi là van xả hơi dư của phớt trục HP-IP. Chức năng chính của nó là nhanh chóng xả hơi nước rò rỉ qua phớt trục trong điều kiện giảm tải hoặc dừng hoạt động, loại bỏ nguy cơ tuabin quay quá tốc độ.  Trong quá trình giảm tải hoặc dừng khẩn cấp của các tổ máy HP-IP kết hợp, hơi nước còn sót lại trong xi lanh HP và đường ống dẫn vào HP có thể rò rỉ qua các khe hở của phớt trục HP-IP vào xi lanh IP và xi lanh áp suất thấp (LP), tạo thêm lực đẩy lên rôto. Nếu răng phớt bị mòn hoặc khe hở tăng lên, lượng hơi nước rò rỉ sẽ tăng lên, làm tăng đáng kể nguy cơ quá tốc. Van BDV sẽ dẫn hơi nước còn sót lại từ phớt trục này trực tiếp vào bình ngưng, nhanh chóng giải phóng áp suất và chặn hoàn toàn đường dẫn quá tốc. Van BDV của GEKO Valves sử dụng cấu trúc liên kết điện từ-khí nén, được điều khiển bởi tín hiệu hành trình của bộ điều khiển servo dầu IP. Sản phẩm này áp dụng thiết kế van điện từ kép dự phòng với mạch điều khiển khí nén có độ tin cậy cao, đạt được hành trình đầy đủ trong vòng 0,3 giây sau khi tín hiệu hành trình servo dầu được kích hoạt, giúp ngăn ngừa hiệu quả sự leo thang của các tai nạn quá tốc độ. (iii) Van RFV (Van làm nóng lại - Van làm nóng ngược xi lanh HP)Van điều khiển làm nóng chuyên dụng cho khởi động nguội, được sử dụng để làm nóng trước xi lanh cao áp trước khi khởi động nguội, loại bỏ sự chênh lệch nhiệt độ vỏ, giảm ứng suất nhiệt và đảm bảo thiết bị đáp ứng các thông số để vận hành. Trong quá trình khởi động nguội, vỏ xi lanh cao áp và các bộ phận bên trong có nhiệt độ rất thấp. Việc trực tiếp đưa hơi nước vào để làm nóng sẽ tạo ra ứng suất nhiệt rất lớn, dẫn đến biến dạng vỏ, nứt kim loại và rung động trục quá mức. Van RFV đưa hơi nước phụ trợ vào phía trước van một chiều xả của xi lanh cao áp. Hơi nước chảy đều qua xi lanh cao áp và được thải ra qua các lỗ thoát nước bên trong vỏ xi lanh cao áp và các lỗ thoát nước của ống dẫn vào xi lanh cao áp, dần dần làm tăng nhiệt độ vỏ để đạt được sự làm nóng đồng đều. Van GEKO đã đặc biệt phát triển một loại van RFV với đặc tính điều chỉnh tuyến tính dành cho các điều kiện vận hành này. Van sử dụng thiết kế gioăng kín ít rò rỉ và lõi van chống kẹt, cho phép kiểm soát nhiệt độ chính xác trong điều kiện lưu lượng thấp và áp suất chênh lệch thấp, với độ chính xác kiểm soát tốc độ làm nóng là ±1,5°C/h, vượt trội đáng kể so với các sản phẩm thông thường.  II. Logic điều khiển khóa liên động vanLogic khóa liên động van VVKhóa liên động đóng: Nhận tín hiệu chuyển mạch hành trình từ bốn van điều khiển sơ cấp của van điều khiển áp suất cao. Khi cả bốn van sơ cấp đều mở hoàn toàn và lưu lượng hơi của tổ máy đạt 0,5% BMCR, van VV tự động đóng lại. 1 phút sau khi tổ máy được kết nối với lưới điện, van một chiều xả áp suất cao mở ra và van VV đóng lại thông qua cơ chế khóa liên động. Khóa liên động mở: Van tự động mở trong quá trình khởi động IP ban đầu và trong điều kiện tải thấp do gió. Mở ngay lập tức thông qua cơ chế khóa liên động sau khi tuabin ngừng hoạt động để nhanh chóng xả hơi nước áp suất cao còn sót lại. Logic khóa liên động van BDVKhóa liên động đóng: Được điều khiển bởi hành trình servo dầu của van điều khiển IP. Khi hành trình servo dầu ≥30mm, hoặc khi độ mở của van điều khiển IP trái/phải đạt 15%~16% (tương ứng với lệnh lưu lượng ~5%) và van tiền điều khiển mở hoàn toàn, van BDV sẽ tự động đóng lại. Khóa liên động mở: Tự động mở khi van điều khiển IP thực hiện hành trình servo dầu.