汽轮机EH油温高及其它常见故障的原因查找和解决过程论文_刘赟,王伟,严凯

汽轮机EH油温高及其它常见故障的原因查找和解决过程论文_刘赟,王伟,严凯

(神华陕西国华锦界能源有限责任公司 陕西神木 719319)

摘要:在许多电厂当中都会发生汽轮机EH油系统油温高的问题,针对一系列的油温高问题必须给予高度的重视,不断地进行维修。本文主要分析了电厂当中汽轮机EH油温高的主要原因,并且针对产生这种问题的原因分析出有效的解决方法。另外,针对这一重要系统其它一些常见故障进行了分析。

关键词:汽轮机;EH油温高;主要原因;解决措施;具体过程;常见故障;

随着整个系统的不断运行,机组的容量也会逐渐的增加,相关参数也会产生一定的变化,汽轮机不同部位都在不断地扩大发展。这就要求必须增加汽轮机的不同汽门,提高驱动力,从而能够在很大程度上控制相关部件的运行状态。机组采用抗燃油,抗燃油具有良好的抗燃性能并且品质也是比较高的,促进整个系统稳定运行。汽轮机EH油系统则是进汽阀控制的非常重要组成部分,对于汽轮机的运行及机组安全具有重要的意义。

一、汽轮机EH油温高概述以及危害分析

在电厂当中,EH供油系统具有强大的功能和作用,能够为系统的运行提供高压抗燃油,是一种动力源泉。通过专业的控制器发出信号,从而调节不同汽门的运行状态。在整个系统当中使用合成油,能够保证流体的稳定性。EH供油系统当中存在不锈钢油箱,在油箱的顶部配置盖板。油箱的底部配置油泵,在油箱当中装有过滤网。油泵的出口侧装有逆止阀、隔离阀和溢流阀,油压超过设计数值的时候,便能够自动地将油送到油箱之内。除此之外,油箱需单独配置油净化设备,以保证酸值、水份、颗粒度等重要油质指标的受控。系统工作和运行的整个过程当中,油泵充分发挥自身作用,并且通过滤油器以及逆止阀进入到高压油管当中。

汽轮机EH油温升高会产生严重的负面影响,所带来的危害也是比较大的。在通常情况之下,EH油进行缓慢的氧化,但是油温升高就会导致EH油加速氧化,并且很快地进行分解,颜色变深。特别是油温在60℃以上的时候,EH油的质量发生变化,油的酸值升高会对抗燃油系统乃至整个系统设备造成很大危害并加速腐蚀,从而造成很大的安全隐患。与此同时,汽轮机EH油温不断地升高也会溶解相关的密封元件,导致元件发生堵塞和碳化。某个机组曾经就出现过这种状况,不得不停止运行。另外,油温升高对伺服阀寿命的影响也很大,伺服阀为保证一个大修周期的安全运行,一般不允许伺服阀处的油温超过55℃。由此看来,汽轮机EH油酸值不断地升高和变化,不断地吸收水分,就必须使用再生装置,降低酸值。如果情况比较严重就必须更换新油。

二、汽轮机EH油温升高问题的原因以及解决措施

(一)电加热器误投

在电厂当中汽轮机EH油温升高的一个主要原因就是电加热器误投。EH油温如果比较低,那么就无法正常进行,因此在完全启动之前就必须对EH油温进行加热。在机组运行中,EH油温的控制工作必须要做好,其中离不开电加热器的应用。如果EH油温在25℃以下,那么就应该充分应用电加热器,一般至少加热到35℃,方可投入EH油主泵运行,正常运行中供油温度比较理想的控制数值是40-45℃。电加热器一般应设置自动投退功能,防止误操作。为了保证系统的正常进行,就必须做出明确的规定,稳定运行过程当中就应该停止使用加热器,进行断电处理。

(二)环境温度高

电厂当中汽轮机EH油温升高主要受到周围环境的影响,整个系统工作环境温度较高就会促使油温升高,这个环境不止是厂房气温,还包括油管布置有无靠近热源或有无热的介质吹在油管等供油设备上。由此看来,必须控制好系统的工作环境温度。周围工作环境温度的升高主要是由于EH油系统在运行过程中会产生一定的高温现象,除此之外高压蒸汽的产生也会导致工作环境温度升高。在整个系统当中一些元件以及管道长期处在较高温度的环境当中,就会产生辐射热,从而导致EH油管路油温升高,从而加快了抗燃油的变质,酸值增加最终提高氧化速度。另外,EH油系统的整个工作厂房温度升高,特别是在炎热的夏季,本身温度较高,从而导致系统换热受到严重影响。对EH油系统的管路进行维修和改造,从而促使各进汽阀周围的管道远离高温热体,有效地减少工作环境温度的负面影响,从而保证EH油温达到一个平衡的状态,最终不会快速的氧化和变质。

(三)蓄能器短路

除了上述几种能够导致汽轮机EH油温升高的原因之外,还有一种原因能够影响汽轮机EH油的油温,这就是蓄能器短路。在整个正常运行过程中,汽轮机EH油系统中,蓄能器需手动打开进油阀门,才能够进入EH油;在放油的过程当中也需要手动关闭阀门,这就导致人工手动操作过程当中出现一定的问题。放油手动门如果没有及时的关闭或者关闭不严,就会导致蓄能器当中的油出现问题,甚至回流到油管当中,并且回流的量也是逐渐增大的,导致油箱中油温不断地升高。这一问题通过对比蓄能器回油管温度,一般很容易发现并解决。

(四)主汽门以及调速汽门指令问题

当系统发出指令之后,主汽门和调速汽门,就会收到反馈从而产生开度变化,存在误差的时候油动机就会小幅波动,从而在很大程度上造成油动机回油量增大,系统流量增加,EH油泵放热量会极速增加,进而引起油温的升高。在整个工作期间,对于电厂当中汽轮机的指令和反馈要经常进行一一对比,及时处理偏差问题。或者一旦发现系统流量增加,则要查明原因并排除缺陷。

(五)冷油器冷却能力问题

电厂当中汽轮机设计的时候装有管式冷油器,冷油器的使用过程当中需要冷却水,冷却水也有一定的要求和标准,建议使用闭式水,这种水和盐水之间没有太大的差别,所以不会弄脏冷却器。有的厂使用开式水,虽然进水温度比闭式水低,但水质要差的多,从而经常引起进水滤网堵塞、冷却器管内壁结垢等,造成换热效果变差。除此之外,冷油器在投入使用的过程当中必须有标准的换热面积大小,在夏季高温运行状况之下,环境温度和冷却水温度都较高,冷却器出口水温可以达到一定的高度,也就导致冷油器冷却能力出现问题。通过调查显示,将冷油器更换为面积更大的换热器,或定期对水侧结垢进行酸洗,能够在很大程度上改善冷油器的冷却效果,从而能够保证换热能力的发挥。

(六)溢流阀内漏

汽轮机EH油温升高也可能是溢流阀内漏引起的。在溢流阀的设计过程当中,必须保证设计压力与系统实际压力没有太大偏差,从而能够在很大程度上保证溢流阀胶圈的完整性,也就会保证溢流阀不会发生内漏现象,油箱之内的EH油温也就不会大幅度的升高。对机组溢流阀设定相关的压力值,在具体运行过程当中如果出现偏差或发生内漏,溢流管的温度会明显升高,回油量增大引起的系统流量增加,也是造成油温升高的一大原因。由此看来,必须保证溢流阀的正常使用和运行。

(七)卸荷阀卡涩以及安全油压问题

电厂汽轮机系统当中卸荷阀卡涩以及安全油压比较低都能够引起EH油温升高。卸荷阀卡涩就会导致阀门关闭不严,或者安全油压没有达到正常设计值,从而导致油动机发生泄漏现象,回油量不断地增加,最终导致油箱之内的油温不断升高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,相关的管理人员和工作技术人员必须对油动机回油管的温度进行控制,通过应用专业技术进行准确的判断,保证卸荷阀不会发生卡涩或内漏现象。汽轮机卸荷阀保证严密状态能够确保安全油压保持在正常的范围之内,从而有效解决汽轮机EH油温升高的问题。

(八)伺服阀内漏问题

汽轮机EH油温升高的原因之一就是伺服阀出现内漏现象。在整个系统运行过程当中随着时间的增加,伺服阀的阀口不断地被磨损,再

加上腐蚀的影响,就会导致伺服阀出现内漏现象,从而引起EH油量不断地增加,最终导致油温升高。在此期间,必须通过不断的调整维修,保证不同阀门之间能够有效地配合,使用隔离阀关闭某个油动机之后,必须注意观察汽轮机EH油泵的电流,从而分析出伺服阀内漏的具体状况。伺服阀如果关闭不严就应及时更换。经过仔细的检查和微修,工作人员应用自身的专业知识和专业技术,来保证汽轮机EH 油温不会大幅度的升高,有效解决油温升高带来的一系列问题。

(九)效果对比分析

通过采取专业的技术方法进行排查,能够有效地解决汽轮机EH油温升高的问题,在整个汽轮机组投入运行之后,不断地对比分析具有明显的效果。抗燃油的温度通过采取措施能够有效降低,恢复到标准的温度。

(十)冷却泵问题

有的厂设置有自启停的冷却泵来单独冷却油箱内EH油温,启停逻辑设置不当,冷却泵故障,配套冷却器换热效果变差等,都可能造成油温升高不受控制,所以也要注重这方面的检查维护。

(十一)经验的总结以及效果分析

通过不断的学习和自身的经验总结,能够提升工作人员的分析能力,并且提高处理问题的能力和水平。针对技术问题不断地进行收集资料,和同事进行讨论分析,能够产生比较明显的培训效果。形成一种有效的积极的学习氛围,培养自身的专业技术以及专业素质。

三、EH油系统的维护和维修工作

在电厂当中汽轮机EH油温升高所带来的危害不容忽视,因此必须找出产生问题的原因并找到有效地解决策略。除此之外,也要加强日常的维护工作。保证EH油系统正常运行能够确保整个汽轮机组的安全稳定。应该控制好运行过程当中的油温,严格按照要求和标准将温度控制在合理的范围之内,从而有效地避免EH油温引起的安全、质量问题。在具体运行过程当中应该定期地进行化验,如果发现EH油出现油质问题,应该使用再生装置进行解决。除此之外,工作人员必须对EH油系统加强检查力度,保证油温的变化以及电流的变化不会出现任何问题。在检修工作过程当中应该及时的清洗伺服阀以及相关元件。做好检查和试验工作,能够确保EH油温不会升高,从而保证整个机组更加安全稳定运行。

四、汽轮机EH油系统其它常见故障分析

(一)无法挂闸现象

这一故障在启机前调试中经常遇到,但很多人都不知道如何入手查找原因,排除故障,这主要是对挂闸的概念和逻辑掌握不清所致。挂闸是建立EH油系统安全油压力的过程,隔膜阀关闭和四个AST电磁阀带电关闭要同时具备才能建立挂闸油压,搞清楚这一点就容易分析无法挂闸的原因了。

投产至今,我们遇到的这一问题主要有以下原因:由于保护逻辑存在,不具备挂闸条件,如低真空保护等,需热工人员盘查和做强制条件;隔膜阀安全油压未建立或油压不足,故障多集中在高压启动油泵及其出口溢流阀上,通过就地表计很好判断;AST电磁阀未接线或挂闸时未带电,通过检查电磁阀线圈磁性也容易做出判断;隔膜阀行程调整不当,无法完全关闭,这个故障相对隐蔽,需通过隔膜阀前后油管温度、内部声音等仔细分析判断;高主门和中主门油动机进油阀关闭,造成AST油压不能建立,从而无法挂闸;各进汽阀门伺服阀或卸荷阀内漏,这时系统压力低,流量高,泵电流异常,可以逐个关闭各油动机进油阀,观察系统压力、泵出口流量及电流变化等,从而找出具体的故障阀门,以便进一步分析。

遇到无法挂闸故障,不要露怯,不要气馁,也不要总觉得无从下手,通过各种参数的对比分析,总能找出蛛丝马迹。

(二)油管接头出现泄漏现象

EH油泄漏造成油压低跳闸非常常见,而EH油系统大量O型圈密封的接头就是这一隐患的根源,对于无法隔离的接头泄漏,在运行中没有好的处理办法,主要还得靠检修中的质量、工艺把关。多数泄漏都是由O型圈老化或质量不良、安装时造成的O型圈损伤在运行中扩大造成,少部分也有接头加工不良或安装时造成接头变形等原因。

(三)EH油系统压力波动

EH油压力波动也是机组运行中常见故障,限于系统敏感性和重要性,排查处理中一定要慎重,多举行专题讨论分析,多在事前做风险分析,切忌盲目作业。

EH油压波动首先要确认是系统原因还是泵本身原因,这通过泵切换,观察运行参数,非常容易做出判断。若是泵本身引起系统压力波动,多数故障集中在泵恒压阀上,一般通过清理恒压阀可以消除。若是系统方面原因引起波动,排查起来就比较困难,投产至今,我们遇到最多的还是泵出口滤芯引起的波动,其它诸如母管溢流阀故障、蓄能器故障、阀门顺序阀运行方式设置不当、伺服阀故障、AST电磁阀故障、卸荷阀故障等,均可能造成系统压力波动,分析起来比较费时费力,而且有些排查工作在机组运行中也无法进行,只能择机进行EH油系统整机调试,真正查明原因,排除故障。

结语:

综上所述,在电厂当中汽轮机EH油温升高会严重影响油的质量和整个系统的安全。上文已经分析引起EH油温升高的不同原因,并且针对不同原因提出了有效的解决措施和控制措施。另外对一些EH油系统常见故障进行了分析。在运行中必须加强监督力度,不断检查维护。除此之外,做好日常的维护工作,从而能够在很大程度上保证汽轮机EH油系统正常运行。

参考文献:

[1]上汽.C157概述及运行说明书.

[2]上汽.C157调节说明书.

[3]CN-DL发布DL/T996-2006.火力发电厂汽轮机电液控制系统技术条件.

[4]CN-DL发布DL/T 892-2004.电站汽轮机技术条件.

[5]付忠广编著.电厂汽轮机运行与事故处理.中国电力出版社.

[6]华东六省一市电机工程(电力)学会编.汽轮机设备及其系统(第二版).2006.

论文作者:刘赟,王伟,严凯

论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期

论文发表时间:2018/5/14

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