汽輪機液壓故障_EH油壓低故障

    某電廠1號機組采用NI35-13.42-535/535-KI51型汽輪機，其調速系統采用純數字電液調節方式(DEH)。調速系統與分散控制系統(DCS)均為XDPS-400型。

(1)1號機組的故障情況

某日運行人員對給水泵進行切換操作，從A泵切至B泵運行，但由于誤操作導致給水泵流量低而產生保護動作，聯跳給水泵，致使鍋爐水位低而跳鍋爐(MFT)，聯跳汽機。汽機跳閘后，運行人員及時調整參數，進行沖轉，但由于EH油壓低多次沖轉都不成功，沖轉轉速到某定值時汽機便跳閘，情況見下表。

 

汽機沖轉時因EH油壓低而跳閘的汽機最高轉速

 

(2)尋找故障原因的過程

    汽機跳閘是EH油壓力下降引起的。EH油壓力下降的原因有：①系統存在泄漏，如液壓閥（伺服閥、卸荷閥、單向閥、換向閥）、管路、液壓缸或蓄能器泄漏等；②液壓泵故障；③運行方式不當。

    因此，我們可以從以上幾點著手，一步步查找機組沖轉過程中EH油壓力下降的原因。

    首先，檢查現場系統有無泄漏現象。機組第2次沖轉時，EH油壓低，下降很快，導致機組跳閘。在現場檢查了各調門、主汽門液壓缸、管路等處，沒有發現泄漏現象。但檢查OPC、AST電磁閥試驗塊時，發現試驗塊上面有較多漏油，仔細檢查后，發現其中1個AST電磁閥閥體的螺栓墊片脫落，EH油從閥體內不斷滲出。經更換墊片，處理好外泄漏，機組重新掛閘沖轉，當轉速至91r/min時，系統油壓又從14.5MPa降至9.5MPa，機組跳閘。因此，現場泄漏不是EH油壓力下降的原因。

    然后，檢查EH液壓泵是否有問題。沖轉時，同時啟動2臺泵。機組重新掛閘沖轉，隨著轉速上升，系統油壓下降，且液壓泵電流達到45A，汽機打閘。這說明泵故障也不是EH油壓力下降的原因。

    最后聯系DEH設備制造廠，對方認為有可能是高壓蓄能器氣囊泄漏，氣壓不足。因為每次都是掛閘沖轉各調門打開后系統油壓開始下降的，而掛閘沖轉后，高、中壓主汽門全開，各調門也開始動作，、此時系統油量不夠，需通過高能蓄能器補充系統壓力。如果高能蓄能器泄漏或蓄能器旁路門松動，油從旁路門至回油管，也會導致沖轉過程中系統油壓下降。因此，用專用工具測量每個蓄能器的氮氣壓力，測量結果均為9.8MPa左右，正常。于是對所有蓄能器的旁路門重新擰緊，機組再一次掛閘沖轉，但轉速上升至99r/min時，機組再一次因為系統油壓低跳閘。

    在核實可能的原因和嘗試各種方法未果的情況下，重新對現場設備進行仔細檢查，特別是對各調門伺服閥、液壓缸反復檢查，后來發現左、右兩側高調門卸荷閥旋轉手柄異常，彈出大約5mm，于是重新鎖緊卸荷閥旋轉手柄。在對其他調門仔細檢查后，機組掛閘沖轉。這次轉速上升正常，系統油壓沒有再出現下跌，但由于機組停機時間過長(達9h)，上、下缸溫差較大，引起機組振動大，被迫停機。在消除上、下缸溫差后，機組運行正常。

(3) EH油壓低故障原因分析

    經過事后對汽機做仿真運行，分別對各個高、中壓調門單獨進行全行程試驗，再沒出現油壓低的故障。通過檢查歷史曲線，發現當汽機沖轉到3000r/min左右時，由于汽機轉速很難穩定在3000r/min，在2950～3050r/min內波動，各調門動作頻繁。調門在短時間內從20%開度動作至50%開度，然后又下降至20%開度，這樣來回頻繁動作，機體振動很大，導致卸荷閥針閥的旋轉手柄彈開，使高壓調門卸荷閥卸荷。以后沖轉時，由于閥門開不到指令位置，指令使伺服閥開度不斷增大至最大，這樣系統高壓油經伺服閥至卸荷閥再至有壓回油管，然后回油箱，造成油壓下跌，系統油壓跌到9.5MPa后跳機。

(4)小結

    從這次油壓低事故中可吸取以下經驗教訓。

    ①運行人員在第1次沖轉時，沒有及時發現系統油壓低的問題，等到發現問題時已拖延了處理故障的時間，這是運行人員經驗不足的表現。

    ②尋找油壓低故障發生原因的過程表明，應從實際出發，仔細分析，首先排出發生故障的幾個可能的原因，然后逐個檢查、核實，找出發生故障的真實原因。

    ③檢查、核實的范圍應擴大，有時可能超出可能原因之外；另外，應加強對EH油系統的檢查和了解，這樣處理故障的時間才會縮短。