汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)的常見故障分析與處理

郝帥屹

摘 ?要：在汽輪機(jī)當(dāng)中，EH油系統(tǒng)是一種十分重要的安全保護(hù)系統(tǒng)，其運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性對(duì)汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的意義。因此，一旦EH油系統(tǒng)發(fā)生故障，將會(huì)直接影響汽輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。在有些情況下，甚至?xí)?duì)電廠主設(shè)備的運(yùn)行安全造成極大的影響。對(duì)此，文章結(jié)合汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)的基本構(gòu)成，分析了其運(yùn)行當(dāng)中幾種常見的故障，進(jìn)而提出了一些處理和維護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī);EH油系統(tǒng);常見故障;分析與處理

中圖分類號(hào)：TK263 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1006-8937（2015）35-0115-02

隨著科技的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。在汽輪機(jī)當(dāng)中，數(shù)字電液控制系統(tǒng)已經(jīng)得到了較為普遍的應(yīng)用。EH油系統(tǒng)是汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)中的重要部分，其主要介質(zhì)為高壓抗燃油，主要包括危急遮斷系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、供油系統(tǒng)等部分。在實(shí)際運(yùn)行中，EH油系統(tǒng)接收數(shù)字電液控制系統(tǒng)的命令，并將其轉(zhuǎn)換為汽輪機(jī)閥門的動(dòng)作。因此，一旦EH油系統(tǒng)發(fā)生故障，會(huì)對(duì)汽輪機(jī)的安全運(yùn)行造成極大的影響。

1 ?EH油系統(tǒng)的基本構(gòu)成

在汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)當(dāng)中，主要包括管路系統(tǒng)、緊急遮斷裝置、超速保護(hù)、供油裝置等部分，磷酸酯類的抗燃油是其主要的工作介質(zhì)。在管路系統(tǒng)中，除了基本的管道以外，還有低壓蓄能器和高壓蓄能器。其作用是避免由于閥門動(dòng)作造成的有流量變化，從而確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。如果汽輪機(jī)的運(yùn)行速度超過1.03倍，系統(tǒng)應(yīng)及時(shí)啟動(dòng)超速保護(hù)，將所有調(diào)節(jié)氣閥的開度調(diào)小。如果速度超過1.15倍，超速保護(hù)無法進(jìn)行有效控制，就應(yīng)當(dāng)及時(shí)啟動(dòng)緊急遮斷裝置，將全部的進(jìn)氣閥門遮斷[1]。供油裝置主要包括過濾冷卻回路、泵組、壓力回路、油箱等部分。通常選擇定壓變量泵作為泵組，對(duì)流量可自動(dòng)調(diào)節(jié)，維持恒定的泵出口壓力。在過濾回路中，主要有旁路再生系統(tǒng)、冷油器等。壓力回路中主要有泵出口流量計(jì)、逆止閥、蓄能瓶、溢流閥、濾器等。在執(zhí)行機(jī)構(gòu)當(dāng)中，主要包括伺服型、開關(guān)型等。其中，伺服型在主管路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間，沒有節(jié)流孔板，而在開關(guān)行當(dāng)中則有這一部分。

2 ?EH油系統(tǒng)的常見故障

2.1 ?油溫過高

在發(fā)生油溫高的問題后，雖然不會(huì)發(fā)生跳機(jī)，但是可能會(huì)造成抗燃油的裂解或氧化，從而生成沉淀物或酸值升高，進(jìn)而影響油質(zhì)。對(duì)于這一故障，應(yīng)當(dāng)先檢查水側(cè)管路和油側(cè)管路是否堵塞無孔板，然后對(duì)冷油器切換閥進(jìn)行檢查，同時(shí)測量水溫和水流量[2]。在更換溢流閥或泵之后，如果母管溢流閥低于泵出口調(diào)節(jié)閥的設(shè)定值，油將會(huì)從溢流閥直接回流到油箱，導(dǎo)致有溫過高。

2.2 ?管路、閥門外漏

在正常運(yùn)行過程中，汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)通常具有較高的壓力，通常都會(huì)在10 MPa以上。同時(shí)，由于在汽輪機(jī)的運(yùn)行中，產(chǎn)生的振動(dòng)和高溫也會(huì)對(duì)EH油系統(tǒng)造成影響。在這種情況下，及時(shí)管道的焊接工藝和材質(zhì)質(zhì)量合格，難免也會(huì)發(fā)生外漏的情況。這主要是由于在管路接頭處，隨著振動(dòng)的影響會(huì)逐漸松動(dòng)，同時(shí)容易損壞O型密封圈。

針對(duì)接頭處松動(dòng)的問題，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)降低振動(dòng)，會(huì)采用軟管進(jìn)行連接[3]。對(duì)于O型密封圈損壞的問題，則需要加強(qiáng)定期檢查與維護(hù)，同時(shí)適當(dāng)降低工作環(huán)境的溫度。

2.3 ?進(jìn)氣閥、調(diào)節(jié)閥無法打開

在進(jìn)氣閥中，節(jié)流孔板安裝在母管和油動(dòng)機(jī)之間，在調(diào)節(jié)閥中，過濾器安裝在伺服閥前。入股油慮或孔板發(fā)生堵塞，進(jìn)氣閥或調(diào)節(jié)閥將會(huì)無法打開。此外，如果進(jìn)氣閥和調(diào)節(jié)閥的快速卸載閥發(fā)生故障，也會(huì)造成閥門無法打開的問題。此外，在系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中，還有可能發(fā)生某一調(diào)門逐漸關(guān)小的問題。由于油動(dòng)機(jī)的回油管處在高溫環(huán)境當(dāng)中，因而造成局部過熱。久而久之，管內(nèi)抗燃油逐漸析炭，進(jìn)而回油管路堵死，從而引發(fā)了油動(dòng)機(jī)的反動(dòng)作。

2.4 ?系統(tǒng)壓力過低

EH油系統(tǒng)壓力過低是其運(yùn)行過程中一個(gè)十分主要的故障，系統(tǒng)中的非正常泄漏、管路中的堵塞、定壓變量泵的故障等因素，都會(huì)引發(fā)這一故障。其中，系統(tǒng)非正常泄漏主要是由于調(diào)節(jié)氣門快速卸載閥的發(fā)生故障，從而無法完全關(guān)閉泄油口。這樣，由于不能保持調(diào)門油動(dòng)機(jī)的油壓，因此會(huì)導(dǎo)致伺服閥不停的進(jìn)行補(bǔ)油。在伺服閥和母管之間，并沒有設(shè)置孔板，因此，會(huì)產(chǎn)生很大的泄油量。在啟機(jī)掛閥的時(shí)候，容易出現(xiàn)這一類的故障。由于改變了快速卸載閥的狀態(tài)，因此滑閥卡澀不到位，從而引發(fā)了這一故障。在管路中，出口濾網(wǎng)、泵進(jìn)濾網(wǎng)等位置容易發(fā)生堵塞的情況，從而難以確保系統(tǒng)充足的供油量[4]。這樣會(huì)降低母管的壓力。如果沒能及時(shí)解決這一問題，可能會(huì)完全無法建立壓力。在系統(tǒng)當(dāng)中，定壓變量泵通常不太容易發(fā)生故障，因此只有很小的概率會(huì)對(duì)造成系統(tǒng)壓力低的故障。而較為常見的問題主要是油中含有雜質(zhì)，卡澀了泵的內(nèi)部件，或是有空氣進(jìn)入泵體當(dāng)中，影響泵的正常運(yùn)行，需要進(jìn)行排氣處理。此外，還有可能在聯(lián)軸器或電機(jī)處發(fā)生故障，需要對(duì)聯(lián)軸器的緩沖墊或電機(jī)進(jìn)行檢查。

3 ?EH油系統(tǒng)的故障處理及維護(hù)

為了更好的維持汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)良好的運(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)督和油質(zhì)化驗(yàn)工作。在系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)中，如果發(fā)現(xiàn)抗燃油具有超標(biāo)的酸值，應(yīng)當(dāng)在旁路再生系統(tǒng)中，將硅藻土濾芯及時(shí)更換。根據(jù)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在新添加的抗燃油中，其酸值應(yīng)當(dāng)在每克0.08 mg以下，因此在補(bǔ)充抗燃油之前，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行檢測化驗(yàn)。如果在化驗(yàn)當(dāng)中發(fā)現(xiàn)酸值的上升較為明顯，達(dá)到了每克0.2 mg，則應(yīng)當(dāng)對(duì)硅藻土濾芯進(jìn)行更換。如果酸值超過了每克0.4 mg，說明抗燃油已經(jīng)無法良好的再生，需要全部進(jìn)行更換[5]。在系統(tǒng)運(yùn)行中，對(duì)于再生系統(tǒng)中的纖維素濾芯、系統(tǒng)硅藻土等的運(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行監(jiān)視。如果再生系統(tǒng)中壓力在0.21 MPa，溫度達(dá)到可43～54 ℃，就需要對(duì)濾芯進(jìn)行更換。

在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，應(yīng)當(dāng)控制溫度在55 ℃以下，個(gè)別熱點(diǎn)也不能超過120 ℃。因此，對(duì)于油管、油動(dòng)機(jī)等在高溫環(huán)境下運(yùn)行的部分，應(yīng)當(dāng)利用有效的保溫材料，對(duì)其進(jìn)行個(gè)熱處理。對(duì)于不合理布局的EH油管路，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行有效的改造，同時(shí)使之與高溫區(qū)遠(yuǎn)離。對(duì)EH油泵電流應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行跟蹤，對(duì)于油泵的流量來說，電流是一個(gè)重要的反映指標(biāo)。通過這一指標(biāo)，能夠?qū)ο到y(tǒng)中是否存在壓力降低的風(fēng)險(xiǎn)提前發(fā)現(xiàn)和識(shí)別。在油箱的頂部，應(yīng)當(dāng)呼吸器的濾芯。在再生裝置中，如果硅藻土沒有投入，或幾近失效，在晝夜較大的溫差和空氣濕度影響下，呼吸器中會(huì)有水分侵入，從而進(jìn)入油箱。對(duì)于這些水分，呼吸器中的濾芯是重要隔離和吸收部分。如果這部分失去效果，水分進(jìn)入油箱，將會(huì)加快油的氧化，從而提高酸值。因此，在一些濕度較大的地區(qū)，還應(yīng)當(dāng)在汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)中額外加裝一套外循環(huán)慮水裝置。

4 ?結(jié) ?論

汽輪機(jī)是一種十分重要的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，其運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，對(duì)于很多領(lǐng)域來說，都有著至關(guān)重要的影響。而在汽輪機(jī)的運(yùn)行當(dāng)中，EH油系統(tǒng)是一個(gè)重要的安全維護(hù)系統(tǒng)，它能夠?qū)ζ啓C(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行保護(hù)，從而保證汽輪機(jī)作用的正常發(fā)揮。不過，在實(shí)際運(yùn)行中，EH油系統(tǒng)也容易發(fā)生一些故障，從而影響系統(tǒng)的安全性。對(duì)此，應(yīng)當(dāng)通過相應(yīng)的手段進(jìn)行處理，從而確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 衛(wèi)朋剛.300 WM汽輪機(jī)EH油系統(tǒng)常見故障分析[J].中國高新技術(shù)企 ? 業(yè)，2013，（31）.

[2] 張衛(wèi)東，張猛，呂景文.上海汽輪機(jī)廠EH油系統(tǒng)的常見故障分析及維 ? 護(hù)[J].內(nèi)蒙古石油化工，2008，（22）.

[3] 劉剛.150 MW汽輪機(jī)組EH抗燃油系統(tǒng)常見故障原因分析及對(duì)策[J].

科技致富向?qū)В?012，（35）.

[4] 于海航.淺談EH油系統(tǒng)常見故障及分析[J].中小企業(yè)管理與科技（中 ? 旬刊），2015，（3）.

[5] 尹魯，李明濤.淺談汽輪機(jī)的常見故障及檢修方法[J].中國新技術(shù)新 ? 產(chǎn)品，2011，（8）.