摘要：河南某电厂300MW汽轮机是上海汽轮机厂引进美国西屋公司技术制造的N300－16.7/538/538型机组。其调节系统的工作介质是高压抗燃油，EH油系统在汽轮机控制系统中具有很重要的作用，它出现故障将直接影响到机组的安全稳定运行，机组自投入运行以来，EH油系统发生了不少异常和故障，主要有电液伺服阀故障、EH油系统泄漏、EH油系统压力下降等故障。为了保证EH油系统的安全稳定运行，本文对河南某电厂300MW机组的EH油系统所出现故障的原因进行分析并提出了故障的防范措施。
关键词：EH油系统；故障；原因分析；防范措施
1 EH油系统常见故障
EH油系统对整个机组的安全稳定运行起着至关重要的作用，河南某电厂2台机组在投入运行至今，EH油系统时常发生故障，经过对记录在册的故障进行分析总结，大致可以分为以下几种：
①油温过高；②EH油压波动大、泵的输出压力低于14.5MPa；③电液伺服阀故障、调节异常；④油质劣化，油品指标不合格；⑤系统振动、EH油管接头松动漏油、油管出现裂纹甚至断裂。
其中以EH油系统振动，油管出现裂纹、爆漏问题最为严重。2012年到2016年期间，河南某电厂2台机组EH油系统先后发生过多次EH油管系统漏油事件，其中多次造成机组非计划停机，对机组的安全运行造成极大的影响。
2 油温过高的原因分析
2.1 溢流阀泄漏
导致溢流阀出现泄漏主要是溢流压力出现了异常，通常情况下溢流压力应该相比于泵出口压力要高出2.5～3.0 MPa左右，若出现的差距过小会直接促使安全阀出现溢流情况，同时回油管会出现发热现象。
2.2 蓄能器短路
在正常的工作程序当中，若出现回油阀未关或者阀门关不紧的情况，高压油会顺势泄漏到回油管当中，进而导致内泄的情况。
2.3 伺服阀泄漏
导致伺服阀泄漏的现象主要是由于阀口出现了过度磨损，内泄会导致油动机回油管出现发热现象。
2.4 卸荷阀卡涩或安全油压过低
卸荷阀卡涩会导致出现不同程度的泄漏，泄漏过小是导致出现回油管温度上升的主要原因。
3 系统振动、EH油管接头松动漏油、油管出现裂纹、断裂的原因
3.1 机组振动
机组振动过大的时候，会间接通过汽门阀组传递到油管道系统当中，进而导致出现了系统振动。
3.2 油动机晃动引起油管振动
正常输入信息指令，油动机会随之出现一系列的动作，当反馈信号导致出现的变化较大的时候会影响到整个油动机的摆动，另外，在升降负荷过程中，由于负荷率、调整精度、信号及传动迟缓的影响，油动机也会随之上下摆动，从而引起油管振动。
3.3 伺服阀故障导致油管振动
一旦DEH系统中电液伺服阀出现了异常情况，系统整体的工作将会受到不同程度的影响，汽轮机负荷以及转速的自动控制也将会不受控制，导致出现这样故障的情况，主要原因有以下几个方面：
3.3.1 大颗粒杂质进入EH油系统中
伺服阀内部构成极其精密，检修的过程当中检修环境不干净，一些碎屑杂质掺入到了EH油中，会大大增加伺服阀堵塞的可能。
3.3.2 EH油油质劣化
EH油管道系统过热会带来一系列不良反应，首先油管道过热会促使其发生氧化或者热裂解，这个过程当中会产生大量的颗粒污染物，使得酸值急剧上升，同时油管道温度上升还会带来伺服阀化学腐蚀加剧的现象，加剧密封件的老化速度。
3.3.3外部高频信号的影响
在外部高频信号的影响下，会给DEH控制信号带来或多或少影响，伺服阀也会因此产生较大的高频低幅抖动。
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3.3.4线性电压位移转换器故障，伺服阀机械零位定位不准确，由于外界因素的干扰，DEH指令信号与LVDT产生的反馈信号的差值会出现超乎正常水平的数值，而伺服阀机械零位定位不准也会在一定程度上影响DEH指令对伺服阀的控制。
3.4 油管管材不合格或焊接质量问题
根据油管裂纹的开裂角度以及裂纹分析可以得知造成此类现象的主要原因是来自于较高的轴向拉力所致，裂纹产生的过程当中存在较大的应力，因此可以断定在进行施焊的过程当中会使得拘束应力作用更加明显。
4.EH油系统故障的防范措施
为了确保EH油系统的正常运行，针对系统的故障制定如下相应的防范措施：
4.1解决EH油油质下降的问题
由于EH油油质下降是引起EH油系统故障的主要原因，加上我厂夏季下雨量大，空气潮湿，我厂定期对EH油进行取样化验，如发现油质异常，即进行虑油或者换油，以保证EH油质正常，除此之外，还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油等措施，以减小EH油油质下降的幅度。
4.1.1EH油系统的清洁
EH油系统应进行定期的清洁，扫除外表的灰尘油污，以便于在执行零部件更换操作时，确保有清洁的工作环境，对于检修中新安装的EH油管道要进行吹扫，防止残留于管道中的杂质进入EH油系统。加强化学监督，要定期进行油质化验，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改善油动机的工作环境
将EH油管及油动机门座外露于空气中，合理安排EH油管路，汽缸采用隔热效果良好的保温材料，现在我厂在油动机与汽缸之间加装冷却装置，防止EH油系统中由于对流或热辐射而存在局部过热点；在机组运行中，加强对EH油管及油动机周围的温度监视，发现有温度异常应立即分析其原因并进行处理；一般情况下，机组停运后，EH油系统应保留运行，防止刚停运时汽轮机的高温造成部分残留在油动机组件里的EH油高温氧化和裂解。
4.1.3加强油质管理
造成EH油系统故障的最主要的原因就是EH油的油质污染、老化。加上造成EH油污染的原因较为复杂，所以在运行中加强油质管理就成了保证EH油品质的最有效的手段。要对原始的油液进行检验，检验不合格的EH油一律不准用于电液控制系统；在运行过程中要定期化验油质，特别是EH油的颗粒度等级达到表1-1的标准和酸值KOH应小于0.2％两个指标，如发现油质异常，即进行虑油或者换油，严防污染颗粒进入EH油系统；同时加强EH油的进货渠道，补油时要使用专用的滤油设备，在系统中安装在线运行的再生装置并保证其长期投入运行。
表1-1GB/T14039-1993抗燃油污染等级规定
等级代号 每毫升抗燃油中的固体颗粒数
大于5μm 大于15μm
超过 小于等于 超过 小于等于
16/13 320 640 40 80
16/12 320 640 20 40
16/11 320 640 10 20
16/10 320 604 5 10
15/12 160 320 20 40
15/11 160 320 10 20
15/10 160 320 5 10
14/11 80 160 10 20
4.2 加强检修、安装质量
O型密封圈是EH油系统中重要的密封件，它的损坏直接造成EH油外漏，而且它的损坏后的杂质还会对EH油产生污染，应用在EH油系统中的O型密封圈必须采用氟化橡胶，不得采用其它橡胶材料代替，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。
参考文献：
[1] 叶韶光.300 MW汽轮机EH油系统故障的原因分析和防范措施[J].科技与企业，2012，13.
论文作者:薛荻
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/3
标签：油管论文; 系统论文; 机组论文; 故障论文; 动机论文; 汽轮机论文; 裂纹论文; 《电力设备》2017年第18期论文;