景玉博+趙繼樂
摘 要:DEH液壓調(diào)速系統(tǒng)的常見故障對汽輪機正常運行影響重大,輕則負(fù)荷波動,重則機毀人亡,因此通過準(zhǔn)確的預(yù)判和進行針對性的處理,即能夠避免企業(yè)損失,又能提高經(jīng)濟效益,響應(yīng)國家節(jié)能減排的要求。本文針對我公司東方汽輪機廠生產(chǎn)的200MW汽輪機所用DEH系統(tǒng)進行研究,探討它的的組成、功能和原理,然后分析工作中液壓系統(tǒng)的常見故障以及故障的處理。
關(guān)鍵詞:汽輪機;DEH液壓系統(tǒng);故障處理
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.021
1 DEH系統(tǒng)概述
鄭州市鄭東新區(qū)熱電有限公司采用東方汽輪機廠生產(chǎn)的C200/140-12.75/0.245/535/535-1型汽輪機,汽輪機DEH系統(tǒng)的主要由兩個部分組成,分別為:(1)電子系統(tǒng)部分。主要包括常規(guī)的模件部分,例如EDPF-NT標(biāo)準(zhǔn)機柜、電源分配系統(tǒng)、EDPF-NT模板伺服板和伺服機箱、端子板機箱、OPR操作員站、ENG工程師站、網(wǎng)絡(luò)集線器等,和專用的模件,如測速模塊、伺服模塊、同期模塊等。(2)液壓系統(tǒng)部分。主要包括EH油泵、EH循環(huán)油泵、油箱、過濾器、冷油器、蓄能器等。液壓系統(tǒng)的另一個組成部分為執(zhí)行部分,主要的裝置有EH油供油系統(tǒng)、油動機、伺服閥(電液的轉(zhuǎn)換器)、電磁閥和LVDT等。
2 汽輪機DEH液壓系統(tǒng)典型故障分析及處理
(1)EH的系統(tǒng)油壓過低故障。汽輪機在正常的運行過程中系統(tǒng)油壓應(yīng)在14.0±0.5MPa之間;油壓低于11.2±0.2MPa時備用泵聯(lián)啟;油壓低于7.8±0.2MPa時汽輪機自動脫扣;油壓高于17.0±0.2MPa時溢油閥動作。1)故障產(chǎn)生的原因。在DEH液壓系統(tǒng)中,當(dāng)EH的油壓快速增加時,就促使系統(tǒng)內(nèi)部的蓄能器要持續(xù)向EH系統(tǒng)進行供油,從而保持DEH液壓系統(tǒng)油壓的穩(wěn)定性。通常情況下DEH液壓系統(tǒng)主要有5個蓄能器裝置組成,有1個蓄能器是裝置在EH油箱的旁邊,用來更好的平衡油泵出口壓力的脈動值。另外4個平均分別設(shè)置在高、低壓調(diào)門的兩側(cè),從而實現(xiàn)蓄能器對油壓的平衡自動補償功能。因此當(dāng)高壓的調(diào)門在瞬間開啟的情況下,EH系統(tǒng)內(nèi)部的油壓出現(xiàn)迅速下降的情況,導(dǎo)致油壓出現(xiàn)過低的現(xiàn)象,而蓄能器因為故障的存在沒有辦法持續(xù)的供應(yīng)DEH系統(tǒng)的油量,從而使系統(tǒng)內(nèi)部EH油壓力驟降,引發(fā)汽輪機的跳閘故障;2)故障的處理對策。首先要檢查EH系統(tǒng)內(nèi)部液壓系統(tǒng)中的供油蓄能器是否出現(xiàn)氮氣的泄露的情況,然后核對蓄能器中的氮氣壓力是否符合正常的運行需求。再者要核對蓄能器中的供氮氣的閥門是否正常的開合等。如果出現(xiàn)蓄能器的氮氣泄露現(xiàn)象可以相應(yīng)的采取充氮氣的手段,根據(jù)可能造成泄露的地點,有效的分析膠囊是否出現(xiàn)破裂,以及供氮氣的閥門結(jié)合點是否出現(xiàn)密封性不足的現(xiàn)象。從而對蓄能器進行定期的檢查和維修,定期對高、低壓蓄能器檢查。高壓蓄能器壓力低至9.8MPa,低壓蓄能器低于0.2MPa時,通知檢修進行充氮,從而保證蓄能器供油的穩(wěn)定性。
(2)EH的系統(tǒng)油壓波動故障。1)故障產(chǎn)生的原因。通常情況下會在EH液壓系統(tǒng)中配置2臺,EH油泵,EH油泵的功能是為了進行恒壓變量的調(diào)節(jié)。油泵會在相關(guān)自動裝置的控制之下自動的調(diào)節(jié)泵的輸出功率,而由于整個的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)會存在一定的延遲特性,因此不可能有效的實現(xiàn)輸入和輸出的瞬間調(diào)節(jié)功能,就會使泵的出口壓力出現(xiàn)一定的波動現(xiàn)象,如果超出了允許值的3.0MPa時,就會使油泵的供壓出現(xiàn)問題。為了防治此類現(xiàn)象,工作人員會對油壓裝置進行排查,當(dāng)排查的調(diào)節(jié)閥存在出口壓力的波動變化時,工作人員會通過相關(guān)的轉(zhuǎn)換單位來對油壓進行動態(tài)調(diào)節(jié),這樣就會促使EH油泵系統(tǒng)出現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的閥芯出現(xiàn)卡澀以及系統(tǒng)摩擦的阻力增大的現(xiàn)象,會使油泵的出口量調(diào)節(jié)落后于油壓的變動范圍,從而導(dǎo)致油壓系統(tǒng)的波動超出允許的范圍,促使汽輪機不能穩(wěn)定的運行;2)故障的處理對策。對于后期引起的檢修問題而導(dǎo)致的壓力波動故障,首先要檢查整個油泵的油壓系統(tǒng)是否存在因為有檢修的臟物滯留在整個油泵的系統(tǒng)中,而進入調(diào)節(jié)閥內(nèi)部,從而導(dǎo)致整個油壓裝置出現(xiàn)落后波動范圍的現(xiàn)象。如果油壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能良好,沒有辦法合理的排查系統(tǒng)波動的原因時,特別是當(dāng)油泵系統(tǒng)的油壓波動范圍過高時,就要盡快的聯(lián)系汽輪機的生產(chǎn)廠家,對其進行系統(tǒng)的處理。最后還可以加強對EH油質(zhì)檢驗,油質(zhì)不良,及時啟動EH濾油機濾油。
(3)EH油位低故障。EH油箱正常油位在450~550mm之間;油位高于560mm時發(fā)“油位高”報警;油位低于430mm發(fā)“低Ⅰ值”報警;油位低于300mm發(fā)“低Ⅱ值”報警且自動停電加熱器;油位于低200mm時EH油泵自動停止。1)故障產(chǎn)生的原因。首先由于EH油系統(tǒng)油壓高、管道長、連接元件多,易造成管道連接不嚴(yán)密處漏油,發(fā)現(xiàn)不及時造成油箱油位不斷下降;其次,濾油機管道與EH油箱連接濾油時,由于操作不當(dāng),造成的滴油、漏油、甚至跑油,如果檢查不到位,易造成的油箱油位下降;2)故障處理的對策。首先是管理上,及時巡檢、及時監(jiān)盤、發(fā)現(xiàn)異常及時匯報分析處理;再次技術(shù)上,認(rèn)真學(xué)習(xí)了解EH油系統(tǒng)組成,對關(guān)鍵部件、以往發(fā)現(xiàn)缺陷部位重點巡視;掌握EH油濾油機的使用方法,避免操作不當(dāng)造成跑油事件,造成油位低事故;最后就是發(fā)現(xiàn)油位低于430mm就及時通知檢修補油。
(4)EH油溫高、低事故。EH油溫正常在32~54℃之間;油溫高于32℃時電加熱器自停,低于37℃時冷卻器冷卻水電磁閥自關(guān),高于45℃時冷卻器電磁閥開啟;油溫低于18℃時EH油泵禁止啟動。1)故障產(chǎn)生的原因。由于EH油冷卻系統(tǒng)故障造成的油溫異常;主要是當(dāng)夏季時EH油加熱器誤投,冷卻器未投,造成EH油溫高;冬季時EH油失去電源或未投,冷油器未隔離或誤投,造成油溫低;2)故障處理的對策。及時巡檢、及時監(jiān)盤、發(fā)現(xiàn)異常及時匯報分析處理;減少人為原因造成油溫事故。
3 結(jié)語
汽輪機DEH液壓系統(tǒng)典型的故障還有很多問題需要進一步的分析,如系統(tǒng)內(nèi)部的電壓伺服閥過高,中壓調(diào)門工作異常造成負(fù)荷波動等故障,因此就需要相關(guān)的工作人員在保證汽輪機正常運行的同時,要對EH油的油質(zhì)進行把關(guān),形成制度化檢驗,及時濾油補油等,從而可以保證DEH系統(tǒng)動力來源上的安全性。
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