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1、EH 油系统常见故障分析及维护1 EH 油系统的特点与采用透平油为工作介质的低压调节系统相比,EH 油系统有以下特点。1.1 工作压力高EH 油系统的工作压力一般在13 14 MPa,而低压调节系统的工作压力一般在2 MPa。由于工作油压的提高,大大减小了液压部件的尺寸,改善了汽轮机调节系统的动态特性。1.2 直接采用流量控制形式EH 油系统采用电液转换器(又称为伺服阀 ),直接将电信号转化为油动机油缸的进出油控制,从而控制油动机的行程。这使系统的迟缓率大大降低,对油压波动也不再敏感(一般在 1116 MPa 范围内都能正常工作),提高了调节精度。1.3 对油质的要求特别高双喷咀挡板式电液转换
2、器最小通流线性尺寸为0.0250.05 mm, 一般节流孔径为0.460.8 mm,故对高压抗燃油的杂质颗粒含量提出了很高的要求。EH 油具有较好的抗燃性能,但如果EH 油中混入过多的水、酒精或透平油等,将大大降低 EH 油的抗燃性,而且可能导致EH 油的变质或老化,直接影响系统的正常运行。1.4 具有在线维修功能由于 EH 油系统设有双通道,某些部件有故障时可以从系统中隔离出来进行在线维修。2 EH 油系统常见故障我厂的1,2 号机组自投入运行以来,EH 油系统发生了不少异常和故障,主要有以下几种:(1) 系统压力下降,个别调门无法正常开启;(2) 油动机卡涩,调门动作迟缓,有时泄油后不回座
3、;(3) 在开关调门过程中发生某个调门不规则频繁大幅度摆动,同时伴随着EH 油系统压力的波动;(4) EH 油管道开裂、接头松脱、密封件损坏。其中故障 (1)(3)大多发生在电液转换器、快速卸荷阀组件上,故障(4)主要和选材和安装工艺有关。3 EH 油系统故障原因分析3.1 EH 油系统压力下降EH 油系统压力下降的主要原因有:(1) 油中杂质将油泵出口滤网的滤芯堵塞;(2) 油箱控制块上溢流阀整定值偏低;(3) 油泵故障导致出力不足,备用油泵出口逆止阀不严;(4) 系统中存在非正常的泄漏,主要有: TV ,GV, RSV 快速卸荷阀未关严; 电液转换器严重内漏; 油动机活塞由于磨损、腐蚀,造
4、成密封不严,漏流增大; IV 快速卸荷阀底座压不严,造成泄漏增加; 蓄能器回油阀、OPC 试验放油阀等未关严; OPC、AST 油进油管路堵塞。3.2 油动机不受控制油动机不受控制的主要原因有:3.2.1 油质下降名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 3 页 - - - - - - - - - 3.2.1.1 油中大颗粒杂质进入检修环境不清洁,密封件老化脱落,EH 油对油箱、管道内壁上有机物的溶解和剥离,金属间磨擦所产生的金属碎屑进入EH 油中。3.2.1.2
5、油的高温氧化和裂解EH 油局部过热就可能发生氧化或热裂解,导致酸值增加或产生沉淀,增加颗粒污染,温度升高还使油的电阻率降低,对电液转换器阀口的电化学腐蚀加剧,密封件加速老化。3.2.1.3 油的水解和酸性腐蚀EH 油是一种磷酸脂,和其它脂类一样都能水解,磷酸脂水解后生成磷酸根和醇类。所产生的酸性产物又进一步催化水解,促进敏感部件的腐蚀。而且三芳基磷酸脂对周围环境中的潮气吸附能力很强,在南方的梅雨季节,可能使EH 油中含水量增大,使水中的酸性指标增加,导电率增大。这会引起电液转换器的腐蚀。从损坏的电液转换器来看,大部分的电液转换器受到不同程度的腐蚀,在滑阀凸肩、喷咀及节流孔处腐蚀尤为严重。3.2
6、.2 电液转换器滑阀两侧压力偏差大(1) 油中杂质堵塞电液转换器的喷咀;(2) 磨擦、酸性腐蚀造成滑阀的凸肩、滑块与滑座之间磨损,使滑阀相对与滑座之间的间隙加大,使漏流量增加;(3) 酸性油液对喷咀室、通道及节流孔等的腐蚀,改变了滑阀两侧的压力。3.2.3 LVDT 线性电压位移转换器故障,电液转换器机械零位不准等(1) LVDT 反馈断线或反馈信号受到干扰将会影响DEH 指令信号与LVDT 产生的反馈信号的差值,导致电液转换器输入的指令信号的改变;(2) 电液转换器机械零位不准也可能影响DEH 系统对电液转换器的控制。3.3 EH 油系统漏油EH 油外漏,主要原因有:(1) 工作压力高,而且
7、还受到机组高温及高频振动影响,所以对EH 油管道材质以及焊接工艺要求高,一些微裂纹可能扩大导致EH 油管道开裂;(2) EH 油管路有些分布在高温区域,容易造成O 型密封圈受热老化断裂。这一现象在汽轮机调门的 O 型密封圈上经常发生。(3) EH 油管路和汽机调门连接着,长期受到振动, 可能由于接头的预紧力不足,造成接头松脱。这种现象比较少见,但在本厂的1 号机组的1B 小汽轮机低压调门电液转换器EH 油进油接头出现过多次。4 EH 油系统的日常维护及故障防范措施4.1 EH 油系统日常维护要保证 EH 油系统的安全稳定运行就要加强对系统的日常维护。EH 油的日常维护工作包括系统的清洁、检查、
8、更换、EH 油的更新等。根据各厂的实际情况,应将这些工作列出日程表,严格执行。4.1.1 EH 油系统的清洁EH 油系统应该定期进行清洁工作,扫除外表的灰尘油污。特别在执行检修工作时,要注意保持工作环境的清洁,对测量 EH 油的压力表 /开关校验后, 一般情况下需经过静置3 h 以上并用无水酒精清洗,防止矿物油混入EH 油中,禁止对其使用四氯化碳等含氯清洗剂。对检修中新安装的EH 油管道要进行吹扫,防止存在于管道中的杂质进入EH 油系统。要定期进行油质化验,加强化学监督,不合格的油绝对不能进入EH 油箱,不同厂家的EH 油也不要混用,并及时进行EH 油滤油工作,保证EH 油的油质。4.1.2
9、EH 油系统的检查和试验为了保证系统的连续运行和避免机组故障停机,必须遵循定期检查及试验规程。检查内名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 3 页 - - - - - - - - - 容包括运动部件的磨损、超温、不对中、振动、液位等。检查与试验的具体步骤可参考有关说明书。根据我厂实际还专门制定了以下检查项目:(1) 定期检查EH 油泵电流。我厂EH 油泵为恒压变流量泵,所以油泵电流是反映出EH 油系统流量的重要指标。EH 油系统流量的变化反映出EH 油系统的内部泄
10、漏量的大小,可以反映出电液转换器工作是否正常,是否存在非正常的泄漏;(2) 定期检查LVDT ,防止 LVDT 问题造成控制系统异常;(3) 定期对电液转换器进行检测,尽快发现存在的故障和隐患,及时处理;(4) 定期检查EH 油管路接头、焊口及密封件,防止密封件损坏和接头松脱等故障发生;(5) 定期对硅藻土及纤维素精滤器运行状况进行监视。当水份和酸性指标超标时马上更换硅藻土,降低EH 油中杂质的颗粒及酸性指标。4.2 EH 油系统的故障防范措施为了确保 EH 油系统的正常运行,除了加强日常维护,还要针对系统的故障制定好防范措施。4.2.1 改善油动机组件的工作环境工作环境温度过高不仅会造成EH
11、 油的高温氧化和裂解,还可能造成EH 油密封件 O 型圈老化断裂。因此应尽量降低EH 油工作环境温度。我厂采用具有较好抗燃及隔热效果的硅酸铝作为保温介质,对油管及油动机进行隔热。将 EH 油管及油动机门座等由原来保温材料内包改为外露于空气中。合理安排EH 油管路,防止 EH 系统中由于对流或热辐射而存在局部过热点。如采取上述处理措施后,在2号机 6台高压调速汽门油动机,连接件和油管上设置的54 个测温点在200 MW 负荷时测得的温度平均值由原来的220降为 97。一般情况下, EH 油系统应在机组停运3 天以后才能停运,防止刚停运时汽机的高温造成部分残存在油动机组件里的EH 油的高温氧化和裂
12、解。4.2.2 解决 EH 油系统含水量高的问题EH 油中含水量高将导致EH 油的加速退化,还将影响到油的酸性等其余指标。由于我厂位于南方沿海,空气湿度大, 在雨季湿度常达85%以上。 解决 EH 油中含水问题就特别重要。我厂在 EH 油箱呼吸器上加装干燥器,有效的防止了外部水分通过呼吸器侵入EH 油箱。经常采用滤水机过滤,同时对再生装置进行改进,增加一套独立的再生装置。采取处理措施前一年中7 次采样的油中含水量平均值为0.265%,采取措施后的每年7 次采样的平均值降为 0.088%。4.2.3 解决 EH 油中 O 型圈经常损坏问题O 型圈是 EH 油系统中重要的密封件,它的损坏容易造成E
13、H 油泄漏,而且它损坏后的杂质还会对EH 油产生污染。一般用于矿物油的橡胶、涂料等都不适用于EH 油。如选用不合适的材料将会发生溶胀、腐蚀现象。应用在 EH 油中的O 型圈必须采用氟化橡胶,不得采用其他橡胶材料代替,并且要求在安装前应对O 型圈进行认真检查,防止有缺陷的O 型圈被安装至系统中。5 结 论EH 油系统在汽轮机控制中具有很重要的作用,它发生故障将直接威胁机组的正常运行。从我厂 EH 油系统发生的故障来看,大部分是由于EH 油油质劣化引起的,一般开始时都只是小故障,而且发生发展过程都较缓慢,只要加强日常维护,防范措施得当,EH 油系统完全可以保持长期正常运行,许多因EH 油系统而引起的故障是完全可以避免的。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 3 页 - - - - - - - - -