李建和
摘 要:分析了EH油系統(tǒng)在330MW機(jī)組發(fā)生的故障原因,提出了日常維護(hù)和防范措施。
關(guān)鍵詞:EH油系統(tǒng);維護(hù);運(yùn)行
一、EH油系統(tǒng)概述
江蘇華電揚(yáng)州發(fā)電有限公司的330MW汽輪機(jī)是哈爾濱汽輪機(jī)責(zé)任有限公司生產(chǎn)的N330-16.67/538/538型機(jī)組。調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)(DEH),數(shù)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(tǒng)由哈爾濱汽輪機(jī)責(zé)任有限公司提供。工作介質(zhì)是EH油。
EH系統(tǒng)包括供油系統(tǒng),執(zhí)行機(jī)構(gòu)和危急遮斷系統(tǒng),供油系統(tǒng)的功能是提供高壓EH油,并由它來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)從DEH送來(lái)的電指令信號(hào),以調(diào)節(jié)汽輪機(jī)各蒸汽閥開(kāi)度。危急遮斷系統(tǒng)是由汽輪機(jī)的遮斷參數(shù)所控制,當(dāng)這些參數(shù)超過(guò)其運(yùn)行限制值時(shí),該系統(tǒng)就關(guān)閉全部汽輪機(jī)蒸汽進(jìn)汽閥門(mén),或只關(guān)閉調(diào)節(jié)汽閥。
與采用透平油為工作介質(zhì)的低壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)相比,EH油系統(tǒng)有以下特點(diǎn)。
1、工作壓力高
EH油系統(tǒng)的工作壓力一般在14~15 MPa,而低壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)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(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。
2、直接采用流量控制形式
EH油系統(tǒng)采用電液轉(zhuǎn)換器(又稱為伺服閥),直接將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為油動(dòng)機(jī)油缸的進(jìn)出油控制,從而控制油動(dòng)機(jī)的行程。這使系統(tǒng)的遲緩率大大降低,對(duì)油壓波動(dòng)也不再敏感(一般在11~16 MPa范圍內(nèi)都能正常工作),提高了調(diào)節(jié)精度。
3、對(duì)油質(zhì)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(jié)流孔徑為0.46~0.8 mm,故對(duì)高壓EH油的雜質(zhì)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(guò)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(dǎo)致EH油的變質(zhì)或老化,直接影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
4、具有在線維修功能
某些部件有故障時(shí)可以從系統(tǒng)中隔離出來(lái)進(jìn)行在線維修。
二、正常運(yùn)行方式
1、運(yùn)行前準(zhǔn)備
在機(jī)組準(zhǔn)備啟動(dòng)期間,EH油系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行升溫、升壓。液壓油的正常運(yùn)行溫度是49℃(38℃~60℃),雖然允許系統(tǒng)可以在21℃油溫下操作,但不推薦低于21℃油溫下運(yùn)行,嚴(yán)禁在10℃下運(yùn)行。
2、啟動(dòng)及正常負(fù)荷運(yùn)行
啟動(dòng)方式不同,閥門(mén)開(kāi)啟順序不一樣;不同的階段,閥門(mén)的開(kāi)度不一樣。這些都是由DEH控制器根據(jù)所選擇的方式﹑命令和機(jī)組本身的狀態(tài)確定,通過(guò)電液轉(zhuǎn)換執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。EH油系統(tǒng)保證運(yùn)行時(shí)油質(zhì)﹑油溫和油壓。
在機(jī)組帶負(fù)荷期間,出現(xiàn)超速工況時(shí),來(lái)自DEH超速保護(hù)控制器的控制信號(hào)操縱EH系統(tǒng),機(jī)組出現(xiàn)部分甩負(fù)荷,OPC控制器輸出快關(guān)中壓調(diào)節(jié)閥門(mén)控制信號(hào),激勵(lì)CIV電磁閥S1快關(guān),經(jīng)一定的延時(shí)(0.3~1 s)后又迅速開(kāi)啟;當(dāng)出現(xiàn)全部甩負(fù)荷或轉(zhuǎn)速大于103%的額定值時(shí),DEH控制器激勵(lì)兩個(gè)20/OPC母管的壓力油,關(guān)閉高、中壓調(diào)節(jié)閥門(mén),降低汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速,待轉(zhuǎn)速回落至允許值后,OPC電磁閥復(fù)位,DEH控制器控制高、中壓調(diào)節(jié)閥,實(shí)現(xiàn)機(jī)組同步并網(wǎng)。
機(jī)組帶負(fù)荷期間,應(yīng)周期地使用油再生裝置,以保證EH油質(zhì)。
3、停機(jī)
在系統(tǒng)停機(jī)過(guò)程中,EH系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行,無(wú)論哪一類的停機(jī),在逐步減少機(jī)組負(fù)荷時(shí),高壓調(diào)節(jié)閥控制通過(guò)汽輪機(jī)的蒸汽流量,當(dāng)機(jī)組已達(dá)到最低負(fù)荷時(shí),汽機(jī)脫扣以及發(fā)電機(jī)主開(kāi)關(guān)開(kāi)路,打開(kāi)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(dǎo)致所有汽門(mén)關(guān)閉。停機(jī)期間,EH油系統(tǒng)仍保持正常油壓,油動(dòng)機(jī)活塞下的油壓和AST、OPC母管的油壓減到零。
4、非正常運(yùn)行
當(dāng)一個(gè)異常的系統(tǒng)停機(jī)發(fā)生時(shí),系統(tǒng)操作是提供快速閥門(mén)關(guān)閉。壓力開(kāi)關(guān)和監(jiān)視汽機(jī)工況所選擇的電傳感器觸發(fā)汽機(jī)脫扣。一旦汽機(jī)脫扣,EH油通過(guò)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(gè)在AST母管與潤(rùn)滑油系統(tǒng)的機(jī)械超速和手動(dòng)脫扣部分之間的接口。機(jī)械超速和手動(dòng)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(gè)壓力保持隔膜閥在關(guān)閉的位置。當(dāng)這個(gè)壓力降低時(shí),閥門(mén)開(kāi)啟以釋放AST和OPC母管中的EH油壓,導(dǎo)致所有的汽閥關(guān)閉以及打開(kāi)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(mén)阻斷AST集油母管的通道,這四個(gè)20/AST閥門(mén)通常被激勵(lì)關(guān)閉。四只電磁閥接兩個(gè)通道布置(并——串聯(lián)),每個(gè)通道至少有一個(gè)電磁閥開(kāi)放才能釋放AST集油母管油壓,提高了系統(tǒng)的可靠性。因?yàn)閮蓚€(gè)閥門(mén)必須同時(shí)發(fā)生故障時(shí),才能引起故障誤跳機(jī),而且這些電磁閥門(mén)正常時(shí)是通電的,脫扣工況時(shí)失電,這些保證了脫扣操作的可靠性。
三、EH油系統(tǒng)日常維護(hù)
1、提高巡檢質(zhì)量
提高運(yùn)行人員EH油系統(tǒng)巡回檢查的質(zhì)量,特別是加強(qiáng)對(duì)EH油系統(tǒng)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(fā)生;嚴(yán)格控制EH油溫在正常范圍內(nèi);加強(qiáng)高低壓蓄能器的檢查,保證內(nèi)部氮?dú)鈮毫φ!H油泵為恒壓變流量泵,油泵電流是反映出EH油系統(tǒng)流量的重要指標(biāo)。EH油系統(tǒng)流量的變化反映出EH油系統(tǒng)的泄漏量的大小,可以反映出電液轉(zhuǎn)換器工作是否正常。加強(qiáng)EH油泵電流的監(jiān)視也是保證EH油系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要條件之一。
2、保持EH油系統(tǒng)的清潔
定期進(jìn)行清潔工作,掃除外表的灰塵油污。為了防止水分通過(guò)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(guò)呼吸器進(jìn)入EH油箱;冬季及時(shí)關(guān)閉門(mén)窗,防止布置在吸風(fēng)口的供油裝置油溫陡降,天熱及時(shí)投入冷卻系統(tǒng)。定期進(jìn)行油質(zhì)化驗(yàn),加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)督,隨時(shí)跟蹤掌握EH油質(zhì)情況,水份、酸質(zhì)和顆粒度偏離正常值時(shí)及時(shí)進(jìn)行濾油,不合格的油禁止進(jìn)入EH油箱,避免混用不同廠家的EH油。發(fā)現(xiàn)油質(zhì)有劣化傾向及時(shí)進(jìn)行分析,及時(shí)進(jìn)行EH油在線濾油工作,保證EH油的油質(zhì)。EH油系統(tǒng)的檢查和試驗(yàn):