200MW機組EH油系統常見故障分析及維護

摘要：分析了西夏熱電有限公司200MW機組在EH油系統發生的故障，提出了日常維護和防范措施。

關鍵詞：EH油系統 故障 伺服系統 透平油

1 EH油系統的特點

與采用透平油為工作介質的低壓調節系統相比，EH油系統有以下特點。

1.1 工作壓力高EH油系統的工作壓力一般在13.5～14.5Mpa之間，而低壓調節系統的工作壓力一般在2MPa。由于工作油壓的提高，大大減小了液壓部件的尺寸，改善了汽輪機調節系統的動態特性。

1.2 直接采用流量控制形式EH油系統采用電液轉換器(又稱為伺服閥)，直接將電信號轉化為油動機油缸的進出油控制，從而控制油動機的行程。這使系統的遲緩率大大降低，對油壓波動也不再敏感(一般在11～16 MPa范圍內都能正常工作)，提高了調節精度。

1.3 對油質的要求特別高雙噴咀擋板式電液轉換器最小通流線性尺寸為0025～0.05mm，一般節流孔徑為0.46-0.8mm，故對高壓抗燃油的雜質顆粒含量提出了很高的要求。

EH油具有較好的抗燃性能，但如果EH油中混入過多的水、酒精或透平油等，將大大降低EH油的抗燃性，而且可能導致EH油的變質或老化，直接影響系統的正常運行。

1.4 具有在線維修功能由于EH油系統設有雙通道，某些部件有故障時可以從系統中隔離出來進行在線維修。

2 EH油系統常見故障

2.1 系統壓力下降，個別調門無法正常開啟：

2.2 油動機卡澀，調門動作遲緩，有時泄油后不回座：

2.3 在開關調門過程中發生某個調門不規則頻繁大幅度擺動，同時伴隨著EH油系統壓力的波動；

2.4 EH油管道開裂、接頭松脫、密封件損壞；

2.5 由于外因引起EH油壓來回波動。

3 EH油系統故障原因分析

3.1 EH油系統壓力下降

EH油系統壓力下降的主要原因有：

3.1.1 油中雜質將油泵出口濾網的濾芯堵塞：

3.1.2 油箱控制塊上溢流閥整定值偏低：

3.1.3 油泵故障導致出力不足，備用油泵出口逆止閥不嚴：

3.1.4 系統中存在非正常的泄漏，主要有：①TV，GV，RSV快速卸荷閥未關嚴：②電液轉換器嚴重內漏；③油動機活塞由于磨損、腐蝕，造成密封不嚴，漏流增大；④IV快速卸荷閥底座壓不嚴，造成泄漏增加；⑤蓄能器回油閥、OPC試驗放油閥等未關嚴；⑥OPC、AST油進油管路堵塞。

3.2 油動機不受控制油動機不受控制的主要原因有：

3.2.1 油質下降①油中大顆粒雜質進入：檢修環境不清潔，密封件老化脫落，EH油對油箱、管道內壁上有機物的溶解和剝離，金屬間磨擦所產生的金屬碎屑進入EH油中。②油的高溫氧化和裂解：EH油局部過熱就可能發生氧化或熱裂解，導致酸值增加或產生沉淀，增加顆粒污染，溫度升高還使油的電阻率降低，對電液轉換器閥口的電化學腐蝕加劇，密封件加速老化。③油的水解和酸性腐蝕：EH油是一種磷酸脂，和其它脂類一樣都能水解，磷酸脂水解后生成磷酸根和醇類。所產生的酸性產物又進一步催化水解，促進敏感部件的腐蝕。而且三芳基磷酸脂對周圍環境中的潮氣吸附能力很強，從而使EH油中含水量增大，使水中的酸性指標增加，導電率增大。這會引起電液轉換器的腐蝕。

3.2.2 電液轉換器滑閥兩側壓力偏差大①油中雜質堵塞電液轉換器的噴咀；②磨擦、酸性腐蝕造成滑閥的凸肩、滑塊與滑座之間磨損，使滑閥相對與滑座之間的間隙加大，使漏流量增加；③酸性油液對噴咀室、通道及節流孔等的腐蝕，改變了滑閥兩側的壓力。

3.3 EH油系統漏油EH油外漏，主要原因有：①工作壓力高，而且還受到機組高溫及高頻振動影響，所以對EH油管道材質以及焊接工藝要求高，一些微裂紋可能擴大導致EH油管道開裂：②EH油管路有些分布在高溫區域，容易造成O型密封圈受熱老化斷裂。這一現象在汽輪機調門的0型密封圈上經常發生。③EH油管路和汽機調門連接著，長期受到振動，可能由于接頭的預緊力不足，造成接頭松脫。

4 EH油系統的日常維護及故障防范措施

4.1 EH油系統日常維護要保證EH油系統的安全穩定運行就要加強對系統的日常維護。EH油的日常維護工作包括系統的清潔、檢查、更換、EH油的更新等。

4.1.1 EH油系統的清潔EH油系統應該定期進行清潔工作，掃除外表的灰塵油污。特別在執行檢修工作時，要注意保持工作環境的清潔，對測量EH油的壓力表／開關校驗后，一般情況下需經過靜置3 h以上并用無水酒精清洗，防止礦物油混入EH油中，禁止對其使用四氯化碳等含氯清洗劑。對檢修中新安裝的EH油管道要進行吹掃，防止存在于管道中的雜質進入EH油系統。要定期進行油質化驗，加強化學監督，不合格的油絕對不能進入EH油箱，不同廠家的EH油也不要混用，并及時進行EH油濾油工作，保證EH油的油質。

4.1.2 EH油系統的檢查和試驗為了保證系統的連續運行和避免機組故障停機，必須遵循定期檢查及試驗規程。①定期檢查EH油泵。②定期對電液轉換器進行檢測，盡快發現存在的故障和隱患，及時處理；③定期檢查EH油管路接頭、焊口及密封件，防止密封件損壞和接頭松脫等故障發生；④定期對硅藻土及纖維素精濾器運行狀況進行監視。當水份和酸性指標超標時馬上更換硅藻土，降低EH油中雜質的顆粒及酸性指標。⑤定期輪換EH油泵，避免單臺EH油泵疲勞運行，危急機組運行安全。

4.2 EH油系統的故障防范措施為了確保EH油系統的正常運行，除了加強日常維護，還要針對系統的故障制定好防范措施。

4.2.1 改善油動機組件的工作環境工作環境溫度過高不僅會造成EH油的高溫氧化和裂解，還可能造成EH油密封件0型圈老化斷裂。因此應盡量降低EH油工作環境溫度。

一般情況下，EH油系統應在機組停運3天以后才能停運，防止剛停運時汽機的高溫造成部分殘存在油動機組件里的EH油的高溫氧化和裂解。

4.2.2 解決EH油系統含水量高的問題EH油中含水量高將導致EH油的加速退化，還將影響到油的酸性等其余指標。

4.2.3 解決EH油中O型圈經常損壞問題O型圈是EH油系統中重要的密封件，它的損壞容易造成EH油泄漏，而且它損壞后的雜質還會對EH油產生污染。一般用于礦物油的橡膠、涂料等都不適用于EH油。如選用不合適的材料將會發生溶脹、腐蝕現象。

應用在EH油中的O型圈必須采用氟化橡膠，不得采用其他橡膠材料代替，并且要求在安裝前應對O型圈進行認真檢查，防止有缺陷的O型圈被安裝至系統中。

5 結論

EH油系統在汽輪機控制中具有很重要的作用，它發生故障將直接威脅機組的正常運行。從我廠EH油系統來看，只要加強日常維護，防范措施得當，EH油系統完全可以保持長期正常運行，許多因EH油系統而引起的故障是完全可以避免的。