EH油壓低造成機(jī)組跳閘原因分析及處理

賈慧鑫

（廣東粵電云河發(fā)電有限公司，廣東 云浮527300）

0 引言

廣東粵電云河發(fā)電有限公司＃4汽輪機(jī)為上汽廠生產(chǎn)的N135－13.4／535／535中間再熱凝汽式汽輪機(jī)，其調(diào)速系統(tǒng)為純數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（DEH），如圖1所示。

圖1 ＃4機(jī)EH控制系統(tǒng)

2014年4月機(jī)組大修后投運(yùn)，機(jī)組做主汽門嚴(yán)密性試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)一進(jìn)入試驗(yàn)狀態(tài)機(jī)組即跳閘，跳閘信號(hào)顯示系統(tǒng)ASP油壓低，機(jī)組重新掛閘后系統(tǒng)油壓（14.2 MPa）正常，各調(diào)門、主汽門開關(guān)也未見異常，由于系統(tǒng)中未有AST、OPC、ASP油壓監(jiān)視，未作進(jìn)一步排查機(jī)組投入運(yùn)行。運(yùn)行后不久，機(jī)組出現(xiàn)調(diào)門開關(guān)異?，F(xiàn)象。

1 運(yùn)行中出現(xiàn)的異常及排查

2014年8月10日，發(fā)現(xiàn)＃4機(jī)A、B側(cè)中壓調(diào)門出現(xiàn)擺動(dòng)，同時(shí)EH油系統(tǒng)壓力降低，進(jìn)一步排查發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)以上現(xiàn)象是由于＃3高壓調(diào)門參與調(diào)頻造成，確認(rèn)EH油系統(tǒng)油壓出現(xiàn)異常。根據(jù)EH油系統(tǒng)原理，對(duì)故障原因進(jìn)行綜合分析，運(yùn)行中對(duì)可能造成上述現(xiàn)象的因素進(jìn)行逐一排除確認(rèn)，采取措施盡量維持系統(tǒng)油壓。

1.1 供油系統(tǒng)異常

＃4機(jī)高壓調(diào)門采取順序閥控制方式，＃3高壓調(diào)門參與調(diào)頻，汽門調(diào)節(jié)時(shí)油壓波動(dòng)，首先懷疑系統(tǒng)高壓蓄能器異常，蓄能器不能穩(wěn)定油壓，造成系統(tǒng)供油量變化時(shí)油壓降低?，F(xiàn)場(chǎng)將高壓蓄能器逐個(gè)退出，測(cè)蓄能器充氮壓力（9.0 MPa左右）正常，排除這一判斷；開啟另外一臺(tái)EH油泵并列運(yùn)行，上述異?，F(xiàn)象仍然存在，檢查油箱頂部溢流閥無明顯漏油跡象，基本排除供油系統(tǒng)異常這一原因。

1.2 危急遮斷系統(tǒng)異常

云浮發(fā)電廠＃4機(jī)危急遮斷系統(tǒng)：OPC安全油壓由高壓調(diào)門及中壓調(diào)門伺服閥后節(jié)流孔建立，AST安全油壓由OPC油壓及高、中壓主汽門伺服閥后節(jié)流孔建立。危急遮斷系統(tǒng)中OPC、AST安全油壓出現(xiàn)異常，安全油壓不足以封住汽門卸荷閥油口，汽門會(huì)出現(xiàn)擺動(dòng)現(xiàn)象，有針對(duì)性地做了以下排查：（1）隔膜閥關(guān)閉不嚴(yán)密會(huì)造成AST、OPC、ASP油壓低?，F(xiàn)場(chǎng)檢查隔膜閥回油管溫度接近環(huán)境溫度，聽不到有油流動(dòng)的聲音，基本可排除是由隔膜閥內(nèi)漏造成。（2）OPC電磁閥內(nèi)漏會(huì)造成OPC油壓低，OPC油壓低到卸荷閥動(dòng)作值時(shí)，調(diào)門可能出現(xiàn)擺動(dòng)，也可解釋＃3高壓調(diào)門調(diào)頻動(dòng)作時(shí)中壓調(diào)門擺動(dòng)的現(xiàn)象：當(dāng)＃3高壓調(diào)門調(diào)頻動(dòng)作關(guān)閉時(shí)，伺服閥后油壓降低，＃3調(diào)門供OPC母管油量減少，不足以彌補(bǔ)OPC電磁閥泄漏量，中壓調(diào)門擺動(dòng)。運(yùn)行中嘗試退出＃3高壓調(diào)門一次調(diào)頻，開大＃3、＃4高調(diào)開度，以增加OPC母管供油量，可是在＃3、＃4高調(diào)緩慢打開過程中，兩側(cè)中壓調(diào)門仍出現(xiàn)緩慢關(guān)閉現(xiàn)象，與判斷不相符，基本可排除OPC電磁閥內(nèi)漏這一因素。（3）通過進(jìn)一步排查發(fā)現(xiàn)，＃3高壓調(diào)門開大或開小，中壓調(diào)門都會(huì)緩慢關(guān)小，當(dāng)時(shí)判斷＃3高壓調(diào)門OPC單向閥可能存在卡澀，OPC母管油壓通過＃3高調(diào)泄漏，當(dāng)＃3高調(diào)開度穩(wěn)定在20時(shí)，油壓達(dá)到平衡，系統(tǒng)處在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。

機(jī)組運(yùn)行中，無法做進(jìn)一步排查判斷，暫退出一次調(diào)頻，保持＃3高調(diào)門開度穩(wěn)定在20，禁止做調(diào)門汽門活動(dòng)試驗(yàn)。

2 機(jī)組出現(xiàn)跳閘及排查

2014年8月15日11：19，＃4機(jī)負(fù)荷由113 MW突降至95 MW瞬間又回升至112 MW，檢查發(fā)現(xiàn)＃3高壓調(diào)門擺動(dòng)大，A、B側(cè)中壓調(diào)門關(guān)了一半又開至正常，全面檢查EH油系統(tǒng)供油正常。12：02，中壓調(diào)門又突自關(guān)了約2／3，負(fù)荷從114 MW 降至57 MW，12：03＃4機(jī)＃1高壓調(diào)門突然全關(guān)，12：06＃4機(jī)負(fù)荷降至17 MW，＃3、＃4高壓調(diào)門全關(guān)，A、B側(cè)中壓調(diào)門關(guān)閉，高壓自動(dòng)主汽門自動(dòng)關(guān)閉了2／3，值長(zhǎng)令＃4機(jī)打閘停機(jī)。

停機(jī)后，更換了＃4機(jī)A、B側(cè)中壓調(diào)門、＃3高壓調(diào)門伺服閥，檢查了＃1～＃4高壓調(diào)門OPC單向閥，檢查清洗所有調(diào)門節(jié)流孔，開機(jī)做主汽門嚴(yán)密性試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一進(jìn)入試驗(yàn)狀態(tài)機(jī)組仍然跳閘，故障真實(shí)原因沒有排查清楚。

3 故障真實(shí)原因排查及處理

當(dāng)時(shí)判斷出系統(tǒng)OPC油壓一定存在異常。通過咨詢廠家，＃4機(jī)DEH系統(tǒng)為上海新華的早期產(chǎn)品，OPC油壓是通過調(diào)節(jié)汽門伺服閥后節(jié)流孔建立，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上存在不足，通過在危急遮斷模塊底部加裝一HP至OPC節(jié)流孔以補(bǔ)充OPC母管油壓，判斷此節(jié)流孔可能堵塞。拆開此節(jié)流孔發(fā)現(xiàn)其被塑料膠布堵塞，疏通后開機(jī)正常。

＃4機(jī)HP至OPC節(jié)流孔堵塞，使OPC母管油壓低于正常油壓，對(duì)供油系統(tǒng)油壓下降極為敏感，油壓稍一波動(dòng)，＃4機(jī)A、B側(cè)中壓調(diào)門卸荷閥動(dòng)作，造成＃4機(jī)A、B側(cè)中壓調(diào)門向下關(guān)閉，而此時(shí)伺服閥指令加大開度，造成系統(tǒng)油壓下降引起OPC母管油壓進(jìn)一步下降，當(dāng)油壓下降至各調(diào)門卸荷閥動(dòng)作值時(shí)，＃1～＃4高壓調(diào)門、A、B側(cè)中壓調(diào)門均關(guān)閉。由于調(diào)門的開閥指令仍在，使各調(diào)門的伺服閥均開到最大，而各調(diào)門的卸荷閥均已動(dòng)作，調(diào)門所進(jìn)的HP油均通過卸荷閥經(jīng)DP回油管道回到EH油箱，使系統(tǒng)的HP油壓從14 MPa快速跌至9 MPa以下，運(yùn)行人員緊急啟動(dòng)另一臺(tái)EH油泵，HP油壓仍不能保持，高壓主汽門的AST油壓是經(jīng)過HP油通過節(jié)流孔建立，HP油壓下降，使AST油壓下降至卸荷閥動(dòng)作值，高壓主汽門快速關(guān)閉，此分析與故障現(xiàn)象吻合。

4 結(jié)論

（1）此次EH油系統(tǒng)故障的發(fā)生，是由于大修EH危急遮斷模塊，返廠后裝復(fù)時(shí)工作人員疏忽，未取出封堵的塑料薄膜造成，運(yùn)行中隨著油流的沖刷附著在節(jié)流孔上面，最終完全堵死。因此，EH油系統(tǒng)檢修后的裝復(fù)、油循環(huán)以及EH油質(zhì)的日常維護(hù)應(yīng)加以重視，防范措施得當(dāng)，EH油系統(tǒng)故障率可以有效降低。（2）＃4機(jī)于2002年投產(chǎn)，DEH系統(tǒng)為上海新華的早期產(chǎn)品，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上存在不足，OPC母管的油壓、EH油泵的電流均未接出信號(hào)給集控和就地，對(duì)EH系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)視和故障診斷帶來不便，須在＃4機(jī)停機(jī)時(shí)進(jìn)行改造，將此類信號(hào)納入監(jiān)視范疇。