汽轮机EH油系统的常见故障分析与处理

汽轮机EH油系统的常见故障分析与处理

王康

华电潍坊发电有限公司

摘要：随着科学技术的进步，自动化技术得到了广泛的应用。在汽轮机领域，采用了数字电液控制技术。EH油系统是水轮机数字电液控制系统的关键部件，它的主要介质是高压油，它由紧急遮断系统、执行机构和供油系统组成。在实际操作中， EH油泵系统接受了电子液压控制系统的指令，并将其转化为汽轮机的阀门。EH油系统一旦出现故障，将严重地影响到机组的安全。

关键词：汽轮机；EH油系统；故障分析

1.EH油系统的基本构成

EH油系统包括管路系统、紧急遮断装置、超速保护装置、供油装置等，其中以磷脂为主要工作介质。在管道系统中，除基础管线外，还有一个低压储罐和一个高压储罐。它的功能是防止阀的动作引起的流动改变，保证了系统的安全操作。若涡轮转速高于1.03，则应立即启动超速保护，调整各调整阀门的开度。当车速超过1.15倍时，超速防护不能有效地控制，必须立即关闭所有的进气阀。该系统由过滤冷却回路、泵组、压力回路、油箱等组成。一般选用定压变压水泵，可实现对流量的自动调整，保持泵出口压力不变。过滤回路的组成包括：旁路再生系统、冷油器等.压力回路包括：泵出口流量计，逆止阀，蓄能瓶，溢流阀，过滤器等.在执行机构中，有伺服型、开关型等。其中，在主回路与执行器之间，没有节流孔板，而在开关行业中，这是一种新型的控制方式。

2.EH油系统常见故障

2.1EH油系统压力下降

从操作经验来看， EH油系统压力下降的原因有： EH油罐控制块上的安全阀整定值较低，或者 EH油泵的失效引起的输出不足，后备油泵的出口止回阀松动，或者 EH油中的杂质堵塞了油泵的出口过滤器，或者 EH油的异常泄露。其中，异常泄漏有以下几种原因：高压油压引起膜片阀内渗漏、电视、 GV、 RSV快速卸载阀松动、电液变换器内部渗漏、 IV快速卸载阀座压力松动造成泄漏增多、储能器回油阀 OPC试验放油阀关闭松动、 OPC或 AST进口油路堵塞、液压电机活塞由于磨损、腐蚀造成密封松动。

2.2油动机不能正常工作

当油动机工作出现问题时，一般是因为 EH机油品质降低或电液变换器的滑阀两端的压力偏差太大所致。

2.2.1EH油油质下降

EH油脂是一种含磷的油脂。水解过程中生成的磷酸盐和酒精会腐蚀仪器。EH油的品质降低会引起水解和酸蚀，这些都是很危险的。另外，三芳基磷酸酯还具有良好的吸收环境湿度的能力。在雨季时， EH油的含水率会升高，使水的酸度指数升高，使电导变得更高，从而导致电液变流器的腐蚀和破坏，使液压马达不能正常工作。从以往的损坏情况来看，大部分的电液转换器都有不同程度的锈蚀，特别是滑阀、喷嘴和节流口的肩部。EH油品品质的降低主要是因为其在高温下发生了氧化和裂解。EH油局部过热会引起氧化或热裂纹，从而使酸性物质含量和沉积量增大，从而使微粒污染增大，同时温度的上升也会使电液换流器的电化学腐蚀加重，加速密封的老化。EH油的品质降低也与 EH油中的大颗粒和杂质混在一起，例如维护环境不干净，保养程序不规范，密封老化和脱落， EH油的溶解和剥落，油罐内壁的有机物质和金属摩擦而形成的金属碎屑也会导致 EH油的污染。

2.2.2电液转换器滑阀两侧压力偏差过大

过度的偏移是由于摩擦和酸蚀造成阀肩、滑块和滑块之间的磨损，进而增大阀芯和滑块之间的缝隙和漏气，或者是酸油会侵蚀喷嘴腔、通道和孔洞。这样就会使滑阀两边的压力发生变化，或者油中的杂质会阻塞电液转换器的喷嘴。另外，电液变流器的机械零位误差会影响到 DEH系统对电液变流器的控制；LVDT （LVDT）的反馈关断会改变电液变换器输入的指令信号。

3.汽轮机EH油系统的日常维护

为了保证 EH油系统的安全和稳定运转，必须对其进行定期的保养。EH油的日常保养包括系统检查，清洗，更换零件，更新 EH油，基于状态的维修零件。按照不同工厂的具体情况，制定并严格实施。

3.1 EH油品体系的检验与试验

为了保证系统的正常工作，防止设备发生故障和停机，应对设备进行定期的检测和试验。主要检查设备的磨损，过热，错位，振动，液位等。下面的检验项目是针对实际情况而特别设计的。(1)对 EH油泵的电流进行周期性的检测。油泵电流是衡量 EH油系统流量的一个重要参数。通过与液压指数相结合，可以确定变频器的工作状态和有无异常的泄漏。(2)对 EH油管接头、凹坑、密封进行定期检查，避免出现密封损坏、接头松动等问题。(3)定期检查阀门罩及可移动杠杆的动作，并观察阀门的开闭位置规律。(4)对 LVDT进行周期性的检查，避免因 LVI刀而导致的控制系统出现故障。(5)对电液变换器进行定期检查，及时发现故障和潜在危险，并进行相应的处理。(6)对硅藻土、纤维素过滤器进行定期监控，发现含水量、酸性指标超过规定时，应及时更换。

3.2 EH油系统的清洁

EH油系统要经常清洗，以除去所有零件的污垢和油污。尤其是在维护过程中，要注意维护工作环境的整洁，维护程序和标准要按照标准化的方法进行。在对 EH油进行压力计、开关标定后，应先放置3 H，然后再用无水乙醇冲洗，以防矿物油与 EH混合。严禁使用含有氯气的清洁剂，如四氯化碳。在维修过程中，新安装的 EH管线必须进行清洗，以避免杂质进入 EH系统。对油品进行定期的检验，并加强对油品的监测。不合格的油不能混入 EH油罐，不允许使用不同的生产厂商的 EH油。另外，为了保证油的质量，必须对 EH油进行及时的过滤。

4.EH油系统的故障处理措施

为使 EH油系统能够正常工作，必须加强对 EH油的化学监测和质量监测。在系统使用期间，若出现过高的耐油酸值，则必须在旁通再生系统中更换硅藻土过滤器。新加入的燃料抗酸值不能超过0.08毫克/克，按照有关技术规范，所以应该在加入抗燃料之前进行试验。若酸性值明显升高，达0.2毫克/克时，必须更换硅藻土过滤器。若酸性值大于0.4毫克/克，说明抗燃料不能充分再生，必须彻底替换。在系统操作过程中，必须对再生体系中的纤维过滤器和硅藻土进行定期监控。当再生体系内的压强在0.21毫帕，在43-54摄氏度时，必须进行过滤。

系统操作时，温度不得低于55℃，个别热点不宜高于120摄氏度。所以，要对油管、液压马达和其它在高温下工作的部件采用高效的绝缘材料。EH管线布局不合理，必须对其进行有效的改造，使之远离高温区域。EH油泵的工作电流要定时追踪。在油泵的流速中，电流是衡量其性能的重要指标。利用这一指数可以预先发现并识别出系统中有无压力下降的危险。在储罐的上方，应该安装一个过滤装置。在回收设备中，当硅藻土不能正常工作或基本不能正常工作时，由于昼夜温差大，空气湿度大，湿气就会渗入到呼吸机内。在这些湿气中，过滤器是分离和吸收的关键部分。如果这个部位不能正常工作，那么水就会流入到储罐中，这会加快机油的氧化速度，使酸性值升高。在一些高湿地区，需要在 EH油系统中增加一组外部的循环水过滤器。

5.结语

汽轮机作为一种重要的工业设备，其运行的安全与稳定关系到很多方面。EH油系统是透平机组运行过程中的重要安全维修装置，对机组的运行起到了很好的保护作用。但是，在使用过程中， EH油系统很容易发生故障，从而影响到整个系统的使用。为此，必须采取相应的措施来保证系统的正常工作。

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