2022年EH油系统常见故障分析及维护 .pdf

EH 油系统常见故障分析及维护1 EH 油系统的特点与采用透平油为工作介质的低压调节系统相比，EH 油系统有以下特点。1.1 工作压力高EH 油系统的工作压力一般在13 14 MPa，而低压调节系统的工作压力一般在2 MPa。由于工作油压的提高，大大减小了液压部件的尺寸，改善了汽轮机调节系统的动态特性。1.2 直接采用流量控制形式EH 油系统采用电液转换器(又称为伺服阀 )，直接将电信号转化为油动机油缸的进出油控制，从而控制油动机的行程。这使系统的迟缓率大大降低，对油压波动也不再敏感(一般在 1116 MPa 范围内都能正常工作)，提高了调节精度。1.3 对油质的要求特别高双喷咀挡板式电液转换器最小通流线性尺寸为0.0250.05 mm， 一般节流孔径为0.460.8 mm，故对高压抗燃油的杂质颗粒含量提出了很高的要求。EH 油具有较好的抗燃性能，但如果EH 油中混入过多的水、酒精或透平油等，将大大降低 EH 油的抗燃性，而且可能导致EH 油的变质或老化，直接影响系统的正常运行。1.4 具有在线维修功能由于 EH 油系统设有双通道，某些部件有故障时可以从系统中隔离出来进行在线维修。2 EH 油系统常见故障我厂的1，2 号机组自投入运行以来，EH 油系统发生了不少异常和故障，主要有以下几种：(1) 系统压力下降，个别调门无法正常开启；(2) 油动机卡涩，调门动作迟缓，有时泄油后不回座；(3) 在开关调门过程中发生某个调门不规则频繁大幅度摆动，同时伴随着EH 油系统压力的波动；(4) EH 油管道开裂、接头松脱、密封件损坏。其中故障 (1)(3)大多发生在电液转换器、快速卸荷阀组件上，故障(4)主要和选材和安装工艺有关。3 EH 油系统故障原因分析3.1 EH 油系统压力下降EH 油系统压力下降的主要原因有：(1) 油中杂质将油泵出口滤网的滤芯堵塞；(2) 油箱控制块上溢流阀整定值偏低；(3) 油泵故障导致出力不足，备用油泵出口逆止阀不严；(4) 系统中存在非正常的泄漏，主要有： TV ，GV， RSV 快速卸荷阀未关严； 电液转换器严重内漏； 油动机活塞由于磨损、腐蚀，造成密封不严，漏流增大； IV 快速卸荷阀底座压不严，造成泄漏增加； 蓄能器回油阀、OPC 试验放油阀等未关严； OPC、AST 油进油管路堵塞。3.2 油动机不受控制油动机不受控制的主要原因有：3.2.1 油质下降名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 3.2.1.1 油中大颗粒杂质进入检修环境不清洁，密封件老化脱落，EH 油对油箱、管道内壁上有机物的溶解和剥离，金属间磨擦所产生的金属碎屑进入EH 油中。3.2.1.2 油的高温氧化和裂解EH 油局部过热就可能发生氧化或热裂解，导致酸值增加或产生沉淀，增加颗粒污染，温度升高还使油的电阻率降低，对电液转换器阀口的电化学腐蚀加剧，密封件加速老化。3.2.1.3 油的水解和酸性腐蚀EH 油是一种磷酸脂，和其它脂类一样都能水解，磷酸脂水解后生成磷酸根和醇类。所产生的酸性产物又进一步催化水解，促进敏感部件的腐蚀。而且三芳基磷酸脂对周围环境中的潮气吸附能力很强，在南方的梅雨季节，可能使EH 油中含水量增大，使水中的酸性指标增加，导电率增大。这会引起电液转换器的腐蚀。从损坏的电液转换器来看，大部分的电液转换器受到不同程度的腐蚀，在滑阀凸肩、喷咀及节流孔处腐蚀尤为严重。3.2.2 电液转换器滑阀两侧压力偏差大(1) 油中杂质堵塞电液转换器的喷咀；(2) 磨擦、酸性腐蚀造成滑阀的凸肩、滑块与滑座之间磨损，使滑阀相对与滑座之间的间隙加大，使漏流量增加；(3) 酸性油液对喷咀室、通道及节流孔等的腐蚀，改变了滑阀两侧的压力。3.2.3 LVDT 线性电压位移转换器故障，电液转换器机械零位不准等(1) LVDT 反馈断线或反馈信号受到干扰将会影响DEH 指令信号与LVDT 产生的反馈信号的差值，导致电液转换器输入的指令信号的改变；(2) 电液转换器机械零位不准也可能影响DEH 系统对电液转换器的控制。3.3 EH 油系统漏油EH 油外漏，主要原因有：(1) 工作压力高，而且还受到机组高温及高频振动影响，所以对EH 油管道材质以及焊接工艺要求高，一些微裂纹可能扩大导致EH 油管道开裂；(2) EH 油管路有些分布在高温区域，容易造成O 型密封圈受热老化断裂。这一现象在汽轮机调门的 O 型密封圈上经常发生。(3) EH 油管路和汽机调门连接着，长期受到振动， 可能由于接头的预紧力不足，造成接头松脱。这种现象比较少见，但在本厂的1 号机组的1B 小汽轮机低压调门电液转换器EH 油进油接头出现过多次。4 EH 油系统的日常维护及故障防范措施4.1 EH 油系统日常维护要保证 EH 油系统的安全稳定运行就要加强对系统的日常维护。EH 油的日常维护工作包括系统的清洁、检查、更换、EH 油的更新等。根据各厂的实际情况，应将这些工作列出日程表，严格执行。4.1.1 EH 油系统的清洁EH 油系统应该定期进行清洁工作，扫除外表的灰尘油污。特别在执行检修工作时，要注意保持工作环境的清洁，对测量 EH 油的压力表 /开关校验后， 一般情况下需经过静置3 h 以上并用无水酒精清洗，防止矿物油混入EH 油中，禁止对其使用四氯化碳等含氯清洗剂。对检修中新安装的EH 油管道要进行吹扫，防止存在于管道中的杂质进入EH 油系统。要定期进行油质化验，加强化学监督，不合格的油绝对不能进入EH 油箱，不同厂家的EH 油也不要混用，并及时进行EH 油滤油工作，保证EH 油的油质。4.1.2 EH 油系统的检查和试验为了保证系统的连续运行和避免机组故障停机，必须遵循定期检查及试验规程。检查内名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 容包括运动部件的磨损、超温、不对中、振动、液位等。检查与试验的具体步骤可参考有关说明书。根据我厂实际还专门制定了以下检查项目：(1) 定期检查EH 油泵电流。我厂EH 油泵为恒压变流量泵，所以油泵电流是反映出EH 油系统流量的重要指标。EH 油系统流量的变化反映出EH 油系统的内部泄漏量的大小，可以反映出电液转换器工作是否正常，是否存在非正常的泄漏；(2) 定期检查LVDT ，防止 LVDT 问题造成控制系统异常；(3) 定期对电液转换器进行检测，尽快发现存在的故障和隐患，及时处理；(4) 定期检查EH 油管路接头、焊口及密封件，防止密封件损坏和接头松脱等故障发生；(5) 定期对硅藻土及纤维素精滤器运行状况进行监视。当水份和酸性指标超标时马上更换硅藻土，降低EH 油中杂质的颗粒及酸性指标。4.2 EH 油系统的故障防范措施为了确保 EH 油系统的正常运行，除了加强日常维护，还要针对系统的故障制定好防范措施。4.2.1 改善油动机组件的工作环境工作环境温度过高不仅会造成EH 油的高温氧化和裂解，还可能造成EH 油密封件 O 型圈老化断裂。因此应尽量降低EH 油工作环境温度。我厂采用具有较好抗燃及隔热效果的硅酸铝作为保温介质，对油管及油动机进行隔热。将 EH 油管及油动机门座等由原来保温材料内包改为外露于空气中。合理安排EH 油管路，防止 EH 系统中由于对流或热辐射而存在局部过热点。如采取上述处理措施后，在2号机 6台高压调速汽门油动机，连接件和油管上设置的54 个测温点在200 MW 负荷时测得的温度平均值由原来的220降为 97。一般情况下， EH 油系统应在机组停运3 天以后才能停运，防止刚停运时汽机的高温造成部分残存在油动机组件里的EH 油的高温氧化和裂解。4.2.2 解决 EH 油系统含水量高的问题EH 油中含水量高将导致EH 油的加速退化，还将影响到油的酸性等其余指标。由于我厂位于南方沿海，空气湿度大， 在雨季湿度常达85%以上。 解决 EH 油中含水问题就特别重要。我厂在 EH 油箱呼吸器上加装干燥器，有效的防止了外部水分通过呼吸器侵入EH 油箱。经常采用滤水机过滤，同时对再生装置进行改进，增加一套独立的再生装置。采取处理措施前一年中7 次采样的油中含水量平均值为0.265%，采取措施后的每年7 次采样的平均值降为 0.088%。4.2.3 解决 EH 油中 O 型圈经常损坏问题O 型圈是 EH 油系统中重要的密封件，它的损坏容易造成EH 油泄漏，而且它损坏后的杂质还会对EH 油产生污染。一般用于矿物油的橡胶、涂料等都不适用于EH 油。如选用不合适的材料将会发生溶胀、腐蚀现象。应用在 EH 油中的O 型圈必须采用氟化橡胶，不得采用其他橡胶材料代替，并且要求在安装前应对O 型圈进行认真检查，防止有缺陷的O 型圈被安装至系统中。5 结 论EH 油系统在汽轮机控制中具有很重要的作用，它发生故障将直接威胁机组的正常运行。从我厂 EH 油系统发生的故障来看，大部分是由于EH 油油质劣化引起的，一般开始时都只是小故障，而且发生发展过程都较缓慢，只要加强日常维护，防范措施得当，EH 油系统完全可以保持长期正常运行，许多因EH 油系统而引起的故障是完全可以避免的。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -