摘 要:文章介紹了沙角A電廠200 MW、300 MW機組EH油系統在運行中所出現的一些常見故障,并針對問題提出了一些防范整治措施。
關鍵詞:EH油系統;故障;原因分析;整治措施
中圖分類號:TM621.2 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)3-0075-02
1 EH油系統常見故障
EH油系統對整個機組的安全穩定運行起著至關重要的作用,沙角A電廠5臺機組在投入運行至今,EH油系統時常發生故障,經過對記錄在冊的故障進行分析總結,大致可以分為以下幾種:
①油溫過高;②EH油壓波動大、泵的輸出壓力低于11.2 MPa;③電液伺服閥故障、調節異常;④油質劣化,油品指標不合格;⑤系統振動、EH油管接頭松動漏油、油管出現裂紋甚至斷裂。
其中以EH油系統振動,油管出現裂紋、爆漏問題最為嚴重。2005年到2010年期間,沙角A電廠5臺機組EH油系統先后發生過十多次EH油管斷裂漏油事件,其中多次造成機組非計劃停機,對機組的安全運行造成極大的影響。
2 油溫過高的原因分析
2.1 溢流閥泄漏
導致溢流閥出現泄漏主要是溢流壓力出現了異常,通常情況下溢流壓力應該相比于泵出口壓力要高出2.5~3.0 MPa左右,若出現的差距過小會直接促使安全閥出現溢流情況,同時回油管會出現發熱現象。
2.2 蓄能器短路
在正常的工作程序當中,若出現回油閥未關或者閥門關不緊的情況,高壓油會順勢泄漏到回油管當中,進而導致內泄的情況。
2.3 伺服閥泄漏
導致伺服閥泄漏的現象主要是由于閥口出現了過度磨損,內泄會導致油動機回油管出現發熱現象。
2.4 卸荷閥卡澀或安全油壓過低
卸荷閥卡澀會導致出現不同程度的泄漏,泄漏過小是導致出現回油管溫度上升的主要原因。
3 系統振動、EH油管接頭松動漏油、油管出現裂紋、
斷裂的原因
3.1 機組振動
機組振動過大的時候,會間接通過汽門閥組傳遞到油管道系統當中,進而導致出現了系統振動。
3.2 油動機晃動引起油管振動
正常輸入信息指令,油動機會隨之出現一系列的動作,當反饋信號導致出現的變化較大的時候會影響到整個油動機的擺動,另外,在升降負荷過程中,由于負荷率、調整精度、信號及傳動遲緩的影響,油動機也會隨之上下擺動,從而引起油管振動。
3.3 伺服閥故障導致油管振動
一旦DEH系統中電液伺服閥出現了異常情況,系統整體的工作將會受到不同程度的影響,汽輪機負荷以及轉速的自動控制也將會不受控制,導致出現這樣故障的情況,主要原因有以下幾個方面:
3.3.1 大顆粒雜質進入EH油系統中
伺服閥內部構成極其精密,檢修的過程當中檢修環境不干凈,一些碎屑雜質摻入到了EH油中,會大大增加伺服閥堵塞的可能。
3.3.2 EH油油質劣化
EH油管道系統過熱會帶來一系列不良反應,首先油管道過熱會促使其發生氧化或者熱裂解,這個過程當中會產生大量的顆粒污染物,使得酸值急劇上升,同時油管道溫度上升還會帶來伺服閥化學腐蝕加劇的現象,加劇密封件的老化速度。
3.3.3 使用環境惡化
伺服閥運行大多是處于高溫環境,長期以往對力矩馬達的工作特性帶來安全隱患。
3.3.4 外部高頻信號的影響
在外部高頻信號的影響下,會給DEH控制信號帶來或多或少影響,伺服閥也會因此產生較大的高頻低幅抖動。
3.3.5 線性電壓位移轉換器故障,伺服閥機械零位定位不準確
由于外界因素的干擾,DEH指令信號與LVDT產生的反饋信號的差值會出現超乎正常水平的數值,而伺服閥機械零位定位不準也會在一定程度上影響DEH指令對伺服閥的控制。
3.4 油管管材不合格或焊接質量問題
根據油管裂紋的開裂角度以及裂紋分析可以得知造成此類現象的主要原因是來自于較高的軸向拉力所致,裂紋產生的過程當中存在較大的應力,因此可以斷定在進行施焊的過程當中會使得拘束應力作用更加明顯。
4 針對以上各種故障原因需要采取的防范整治措施
4.1 加強對故障診斷的重視
EH油系統對于整個機組的安全運行而言,發揮著巨大的作用,在某些特殊時刻更是影響到整個電廠的安全穩定運行的關鍵,加之EH油系統內部構成極為精密,對于各項指標的要求也是非常嚴格,在實際的工作當中必須要正確對待,加強重視,力求做到細心和謹慎,保證整個系統的安全穩定運行。
4.2 找出振動的原因,并采取有效的措施進行處理
針對振動的原因,應該深入現場進行仔細的檢查,在不確定的情況下有必要進行試驗來確定出真正的原因,根據振動的源頭采取有效的措施來加以改善。
4.3 解決伺服閥頻繁故障的問題
4.3.1 定期清理EH油系統
進行檢修的過程當中應該要時刻保持好其工作環境的清潔性,對EH油系統內部的各個部件應該經常進行檢查,清理,在這里需要注意的是,為了避免有關化學物質與EH油發生反應,禁止使用含有氯成分的清洗劑,同時還有必要采取相關措施來防止礦物油或微塵進入EH油系統。
對于重新安裝好的EH油管和管件其清理方式應該采用吹掃沖洗或者是高溫低壓蒸汽沖洗,進出口是關鍵部位,需要進行反復的沖洗,油管部位的清理切忌在還有余熱的情況下進行清理,待冷卻至常溫的狀態下利用白綢布與鐵絲綁扎在一起穿入油管內部進行擦拭,擦拭的過程直至等到白綢布上看不到新鮮的灰塵方可,在這個基礎之上為了進一步的保證管內無雜物存在,可以采用高溫低壓蒸汽再次沖洗。
4.3.2 對EH油中含水量進行有效的監督
本廠位于南方臨海地區,空氣濕度較大,含鹽量也非常之高,因此改善和處理EH油中含水和氯根的問題研究顯得十分重要,常用有效的方法可以在EH油箱呼吸器上加裝干燥器來吸收水分,同時為了確保再生裝置能夠有效的運行,對再生濾芯的工作狀態實現有效的監督也是非常有效的。
4.3.3 遏制EH油質的劣化
對EH油管道系統進行整體的測溫檢查是非常關鍵的環節,目的在于能夠及時的消除由于對流或者熱輻射而導致的過熱點,另外對于系統管道的布置也應該盡量離開高溫設備。機組停運之后,應該讓EH油泵再保持一段運行狀態,這樣能夠有效的阻止在停運高溫狀態下殘余EH油進行高溫氧化和裂解。EH油管外部不應包扎保溫材料,就一般情況來說應該要維持EH油系統正常工作油溫在35~55 ℃,伺服閥的工作環境溫度應該控制在80℃以內。2010年為了更好的改善油動機組件的工作環境,我們在2臺300 WM機組的6個高壓調門油動機支座上加裝了冷卻水系統,直接引入廠內工業水冷卻油動機支座,采取上述處理措施后,6個高壓調速汽門油動機及連接件和油管上的溫度由180?觷降低到45?觷,效果很好。
4.4 科學合理布置EH油管道系統
由于涉及的因素較多,EH油管道系統EH油管道的布置需要考慮的方面也應該全面一些,首先需要考慮的就是由于熱膨脹而導致設備發生位移的情況,避免由于這種情況而導致管道或設備受力拉傷。另外對于管道的布置應該力求簡潔,盡量減少彎頭連接,管道應該多設置管夾對其進行固定,對管道振動進行約束,同時對于管道的固定不能箍死管子,應該留一點的空間讓管道進行正常熱膨脹。
4.5 提高EH油管道的焊接質量
EH油管道焊接的焊口應該嚴格按照氬弧焊進行焊接,并且需要能夠連續完成,焊接的過程應該要嚴格按照技術要求來進行操作,以保證焊接質量,兩管連接的焊接建議采用對接焊接,最大限度的減少對管壁的破壞,管子的切割需要注意的是不能采用砂輪切割機來進行切割,而是采用手工割管刀,切除還應該對毛刺進行修理,清理干凈后方可進行焊接。
4.6 正確選用和安裝EH油系統密封圈
在整個EH油系統當中,0型密封圈是非常關鍵的密封部件,若出現損壞極有可能造成EH油泄漏,同時還會有雜質摻雜進去對EH油產生污染。對于EH油中的O型圈來說所用的材料應該為氟橡膠,在安裝之前還需要認真的進行檢查,防止存在質量缺陷的0型圈安裝到系統導致帶來不必要的損失。
4.7 加強日常監督和維護
EH油系統的安全穩定運行離不開定期認真仔細的監督和維護,要嚴格按照相關的技術標準和要求來對油品進行維護,對于日常EH油管系統的各個部件更加需要定期開展監督和維護,并做好相應的檢查維護記錄。當機組工況發生異常情況,應該認真的進行檢查,做好分析找出原因制定出相應的防范措施,針對于振幅超過100 um的管道需要加強重視,立即采取有力措施來進行處理。定期對伺服閥進行檢測、清洗,盡量及早發現故障和隱患,及時處理。另外,對油質的檢驗也是非常關鍵的內容,防止不合格的油品進入EH油箱。
5 結 語
EH油系統在汽輪機控制中具有很重要的作用,只有實實在在的做好EH油系統的運行和維護工作,才能確保機組的安全可靠運行。近幾年我們通過對部分機組EH油管道、固定支架重新布置、改善油管受力分配、解決因油動機位置太靠近汽缸造成的EH油溫高,EH油質容易老化、電液轉換器故障頻繁的問題及提高EH油品質等一系列綜合造改后,降低了機組非計停事故,機組的安全可靠性得到顯著提高。因此,只要在日常的運行過程當中不斷加強維護,出現故障及時采取有力措施進行處理,則能夠有效避免因EH油系統而引起的故障,保持EH油系統安全穩定的運行。
參考文獻:
[1] 葉韶光.300 MW汽輪機EH油系統故障的原因分析和防范措施[J].科技與企業,2012,13.