李建和
摘 要:分析了EH油系統在330MW機組發生的故障原因,提出了日常維護和防范措施。
關鍵詞:EH油系統;維護;運行
一、EH油系統概述
江蘇華電揚州發電有限公司的330MW汽輪機是哈爾濱汽輪機責任有限公司生產的N330-16.67/538/538型機組。調節系統采用數字式電液調節系統(DEH),數字部分由上海新華電站控制工程有限公司提供,EH液壓系統由哈爾濱汽輪機責任有限公司提供。工作介質是EH油。
EH系統包括供油系統,執行機構和危急遮斷系統,供油系統的功能是提供高壓EH油,并由它來驅動伺服執行機構,執行機構響應從DEH送來的電指令信號,以調節汽輪機各蒸汽閥開度。危急遮斷系統是由汽輪機的遮斷參數所控制,當這些參數超過其運行限制值時,該系統就關閉全部汽輪機蒸汽進汽閥門,或只關閉調節汽閥。
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、工作壓力高
EH油系統的工作壓力一般在14~15 MPa,而低壓調節系統的工作壓力一般在2.0MPa。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。
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。
3、對油質的要求特別高
雙噴咀擋板式伺服閥最小通流線性尺寸為0.025~0.05 mm,一般節流孔徑為0.46~0.8 mm,故對高壓EH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。
4、具有在線維修功能
某些部件有故障時可以從系統中隔離出來進行在線維修。
二、正常運行方式
1、運行前準備
在機組準備啟動期間,EH油系統應進行升溫、升壓。液壓油的正常運行溫度是49℃(38℃~60℃),雖然允許系統可以在21℃油溫下操作,但不推薦低于21℃油溫下運行,嚴禁在10℃下運行。
2、啟動及正常負荷運行
啟動方式不同,閥門開啟順序不一樣;不同的階段,閥門的開度不一樣。這些都是由DEH控制器根據所選擇的方式﹑命令和機組本身的狀態確定,通過電液轉換執行機構實現。EH油系統保證運行時油質﹑油溫和油壓。
在機組帶負荷期間,出現超速工況時,來自DEH超速保護控制器的控制信號操縱EH系統,機組出現部分甩負荷,OPC控制器輸出快關中壓調節閥門控制信號,激勵CIV電磁閥S1快關,經一定的延時(0.3~1 s)后又迅速開啟;當出現全部甩負荷或轉速大于103%的額定值時,DEH控制器激勵兩個20/OPC母管的壓力油,關閉高、中壓調節閥門,降低汽輪機轉速,待轉速回落至允許值后,OPC電磁閥復位,DEH控制器控制高、中壓調節閥,實現機組同步并網。
機組帶負荷期間,應周期地使用油再生裝置,以保證EH油質。
3、停機
在系統停機過程中,EH系統連續運行,無論哪一類的停機,在逐步減少機組負荷時,高壓調節閥控制通過汽輪機的蒸汽流量,當機組已達到最低負荷時,汽機脫扣以及發電機主開關開路,打開在危急脫扣控制組件上的四只20/AST電磁閥,釋放AST母管油壓,導致所有汽門關閉。停機期間,EH油系統仍保持正常油壓,油動機活塞下的油壓和AST、OPC母管的油壓減到零。
4、非正常運行
當一個異常的系統停機發生時,系統操作是提供快速閥門關閉。壓力開關和監視汽機工況所選擇的電傳感器觸發汽機脫扣。一旦汽機脫扣,EH油通過危急脫扣控制組件或隔膜閥直接排放至油箱。隔膜接口閥提供一個在AST母管與潤滑油系統的機械超速和手動脫扣部分之間的接口。機械超速和手動脫扣集管油壓施加到AST集油母管中的隔膜接口閥頂部。這個壓力保持隔膜閥在關閉的位置。當這個壓力降低時,閥門開啟以釋放AST和OPC母管中的EH油壓,導致所有的汽閥關閉以及打開排放閥。
六只電磁閥控制危急脫扣控制組件的操作,四只閥門阻斷AST集油母管的通道,這四個20/AST閥門通常被激勵關閉。四只電磁閥接兩個通道布置(并——串聯),每個通道至少有一個電磁閥開放才能釋放AST集油母管油壓,提高了系統的可靠性。因為兩個閥門必須同時發生故障時,才能引起故障誤跳機,而且這些電磁閥門正常時是通電的,脫扣工況時失電,這些保證了脫扣操作的可靠性。
三、EH油系統日常維護
1、提高巡檢質量
提高運行人員EH油系統巡回檢查的質量,特別是加強對EH油系統接頭、焊口及密封件的檢查,防止密封件損壞和接頭松脫等故障發生;嚴格控制EH油溫在正常范圍內;加強高低壓蓄能器的檢查,保證內部氮氣壓力正常。EH油泵為恒壓變流量泵,油泵電流是反映出EH油系統流量的重要指標。EH油系統流量的變化反映出EH油系統的泄漏量的大小,可以反映出電液轉換器工作是否正常。加強EH油泵電流的監視也是保證EH油系統安全運行的重要條件之一。
2、保持EH油系統的清潔
定期進行清潔工作,掃除外表的灰塵油污。為了防止水分通過呼吸器侵入油箱使EH油中含水量增大,在EH油箱上呼吸器加裝了干燥器,有效的防止外部水分通過呼吸器進入EH油箱;冬季及時關閉門窗,防止布置在吸風口的供油裝置油溫陡降,天熱及時投入冷卻系統。定期進行油質化驗,加強化學監督,隨時跟蹤掌握EH油質情況,水份、酸質和顆粒度偏離正常值時及時進行濾油,不合格的油禁止進入EH油箱,避免混用不同廠家的EH油。發現油質有劣化傾向及時進行分析,及時進行EH油在線濾油工作,保證EH油的油質。EH油系統的檢查和試驗: