劉 恒,袁偉飚,王楊華,李國(guó)安

（安陽(yáng)鋼鐵集團(tuán)有限公司，河南安陽(yáng) 455004）

1 故障現(xiàn)象

安鋼N65-13.2/538/538 型汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)采用成都新華控制工程有限公司DEH 控制系統(tǒng)。EH 油控制系統(tǒng)由供油系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、高壓遮斷及超速限制模塊、EH 油壓低試驗(yàn)?zāi)K和油管路系統(tǒng)等組成。EH 油母管壓力為14 MPa，接近主油泵出口壓力。

運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)EH 油壓由14 MPa 降為12.7 MPa，啟動(dòng)備用泵，停運(yùn)運(yùn)行泵，系統(tǒng)壓力依然為12.7 MPa，EH 油冷卻水閥門較以往需要開大才能維持控制油溫。EH 油主油泵工作電流增大，由正常運(yùn)行電流23 A 增大到32 A。通過(guò)現(xiàn)象可以初步判斷EH 油系統(tǒng)存在泄漏，現(xiàn)場(chǎng)查看無(wú)外漏現(xiàn)象，進(jìn)一步確定系統(tǒng)存在內(nèi)漏。由于燃煤氣汽輪發(fā)電機(jī)組在非緊急事故下不允許停機(jī)檢修，所以在線排查原因并采取相應(yīng)措施。

2 在線排查分析

結(jié)合EH 油壓降低現(xiàn)象，EH 油系統(tǒng)存在內(nèi)漏通過(guò)以下三個(gè)方面逐一進(jìn)行排查：

2.1 主油系統(tǒng)

2.1.1 主油泵

由于主油泵電流增加，排除主油泵進(jìn)、出口濾芯堵的問(wèn)題。同時(shí)切換備泵EH 油壓依然為13 MPa，可以初步排除主油泵故障問(wèn)題。

2.1.2 溢流閥

溢流閥整定壓力高于18 MPa 開啟，溢流閥后油管道溫度低于壓力油管道溫度10 ℃左右，排除溢流閥內(nèi)漏。

2.2 無(wú)壓回油系統(tǒng)

2.2.1 蓄能器

放油閥處在關(guān)閉狀態(tài)，蓄能器放油閥后油管道溫度低于壓力油管道溫度10 ℃左右，排除蓄能器放油閥內(nèi)漏。

2.2.2 EH油高壓遮斷及超速限制模塊

EH 油高壓遮斷及超速限制模塊問(wèn)題主要集中在AST 電磁閥及OPC 電磁閥，高壓遮斷及超速限制模塊液壓原理圖如圖1所示。

若1#、3#AST電磁閥存在內(nèi)漏ASP油壓會(huì)升高，若2#、4#AST 電磁閥存在內(nèi)漏ASP 油壓會(huì)降低。電腦畫面查看ASP 壓力開關(guān)信號(hào)，顯示正常，無(wú)高低報(bào)警?，F(xiàn)場(chǎng)查看ASP 就地壓力表，顯示6.8 MPa，運(yùn)行無(wú)明顯變化。綜合判斷排除AST電磁閥內(nèi)漏。

圖1 高壓遮斷及超速限制模塊液壓原理圖

若OPC 電磁閥內(nèi)漏會(huì)造成系統(tǒng)OPC 油壓降低?，F(xiàn)場(chǎng)通過(guò)OPC 油測(cè)壓點(diǎn)測(cè)壓，顯示12.5 MPa，與系統(tǒng)壓力相近，排除OPC電磁閥內(nèi)漏。

2.2.3 EH油壓低試驗(yàn)?zāi)K

EH 油壓低試驗(yàn)?zāi)K問(wèn)題主要集中在試驗(yàn)電磁閥及手動(dòng)閥，油壓低試驗(yàn)?zāi)K液壓原理圖如圖2所示。

圖2 油壓低試驗(yàn)?zāi)K液壓原理圖

若試驗(yàn)電磁閥或手動(dòng)閥存在內(nèi)漏對(duì)應(yīng)的EH 油壓會(huì)降低。電腦畫面查看模塊EH 油壓力開關(guān)信號(hào)，顯示正常，無(wú)低報(bào)警?，F(xiàn)場(chǎng)查看模塊EH 油就地壓力表，兩側(cè)表計(jì)顯示均為12.5 MPa，與系統(tǒng)壓力相近。試驗(yàn)手動(dòng)閥均處在關(guān)閉狀態(tài)，DV 無(wú)壓回油管道溫度低于壓力油管道溫度10 ℃左右。綜合判斷排除EH油壓低試驗(yàn)?zāi)K內(nèi)漏。

2.3 有壓回油系統(tǒng)

有壓回油系統(tǒng)是否存在較大內(nèi)漏，一是通過(guò)有壓回油壓差開關(guān)報(bào)警及現(xiàn)場(chǎng)就地壓力讀數(shù)可以直觀判斷，二是通過(guò)EH 油主油泵工作電流及系統(tǒng)主油壓有無(wú)降低來(lái)綜合判斷系統(tǒng)有壓回油有無(wú)較大內(nèi)漏。

有壓回油系統(tǒng)主要集中在10 套執(zhí)行機(jī)構(gòu)：2 套高主油動(dòng)機(jī)、4 套高調(diào)油動(dòng)機(jī)、2 套中主油動(dòng)機(jī)、2 套中調(diào)油動(dòng)機(jī)。其中4 套主油動(dòng)機(jī)保安油壓（AST 油）及工作油壓均為系統(tǒng)壓力；6 套調(diào)油動(dòng)機(jī)保安油壓（OPC 油）均為系統(tǒng)壓力；調(diào)油動(dòng)機(jī)工作油壓和對(duì)應(yīng)負(fù)載相一致，4 套高調(diào)油動(dòng)機(jī)油壓相近，2 套中調(diào)油動(dòng)機(jī)油壓相近。由于10 套執(zhí)行機(jī)構(gòu)液壓組成及控制原理相近，下面以高調(diào)油動(dòng)機(jī)工作原理(如圖3 所示)為例做分析闡述。

圖3 高調(diào)油動(dòng)機(jī)工作原理

2.3.1 電液伺服閥

通過(guò)DEH 控制畫面查看調(diào)閥波動(dòng)頻率及幅度，比較穩(wěn)定，允許有幅值小于±0.5 mm 的低頻（1 Hz以下）晃動(dòng)，排除電液伺服閥存在內(nèi)漏。

2.3.2 卸荷閥、液壓油缸

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)：3#高調(diào)油動(dòng)機(jī)OPC 油壓和工作油壓都有不同程度下降，其余9 套油動(dòng)機(jī)保安油（OPC 油、AST 油）壓力接近系統(tǒng)壓力；4 套主油動(dòng)機(jī)工作油壓接近系統(tǒng)壓力，1#、2#、4#套高調(diào)油動(dòng)機(jī)工作油壓相近，2套中調(diào)油動(dòng)機(jī)工作油壓相近。

3 故障處理

通過(guò)以上綜合分析，3#高調(diào)油動(dòng)機(jī)系統(tǒng)存在內(nèi)漏可能性較大。一是卸荷閥存在內(nèi)漏，二是油缸存在內(nèi)漏。由于油缸檢修需要返廠，在線更換卸荷閥顯得尤為重要，更換卸荷閥對(duì)內(nèi)漏原因做進(jìn)一步判斷。

3#高調(diào)油動(dòng)機(jī)通過(guò)控制程序限位指令使油動(dòng)機(jī)緩慢關(guān)閉，最后使油動(dòng)機(jī)行程上下限位限制在0位，該油動(dòng)機(jī)負(fù)荷完全退出，在線關(guān)閉壓力油進(jìn)口手動(dòng)門，手動(dòng)閥關(guān)閉后系統(tǒng)油壓恢復(fù)到14 MPa，有壓回油壓力由0.2 MPa 降低為0.1 MPa，EH 油主油泵電流恢復(fù)降至22 A，可以進(jìn)一步確認(rèn)該油動(dòng)機(jī)組件存在內(nèi)漏。

通過(guò)更換卸荷閥后該動(dòng)機(jī)OPC 油壓接近系統(tǒng)壓力，工作油壓與其他3套高調(diào)油動(dòng)機(jī)油壓相近，系統(tǒng)油壓恢復(fù)至14 MPa。

另外需要注意的是拆卸出的0.8 mm 節(jié)流孔應(yīng)妥善清洗保管，嚴(yán)禁遺落或忘記回裝。

4 防范改進(jìn)措施

卸荷閥拆除后發(fā)現(xiàn)閥體有腐蝕現(xiàn)象，閥芯與閥套之間有絮狀粘稠顆粒物，可能與前期EH 油無(wú)專用濾油機(jī)，油質(zhì)質(zhì)裂化有關(guān)，為了防止該故障再次發(fā)生，進(jìn)一步提升EH 油系統(tǒng)安全性，采取以下防范改進(jìn)措施：

（1）隨系統(tǒng)定修對(duì)剩余卸荷閥進(jìn)行離線清洗，更換相關(guān)密封圈，腐蝕較嚴(yán)重部件進(jìn)行更換。

（2）外置EH 油專用濾油機(jī)進(jìn)行24 h連續(xù)過(guò)濾，確保油品酸值、水份、顆粒度等關(guān)鍵指標(biāo)在可靠范圍內(nèi)。

（3）油動(dòng)機(jī)入口濾芯每半年隨系統(tǒng)定修更換一次，嚴(yán)禁使用超過(guò)一年。

（4）運(yùn)行中加強(qiáng)EH 油油溫控制，控制范圍在42～45 ℃之間。

5 結(jié)束語(yǔ)

EH 油的穩(wěn)定可靠對(duì)汽輪機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行起著重要作用，EH 油系統(tǒng)出現(xiàn)內(nèi)漏應(yīng)快速?gòu)闹饔捅孟到y(tǒng)、無(wú)壓回油系統(tǒng)、有壓回油系統(tǒng)等分系統(tǒng)去查明原因，分析處理系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)并做好相關(guān)措施，保證機(jī)組長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行。