摘要：现代大容量的汽轮发电机广泛采用EH油作为汽轮机调速油系统用油，本文针对EH油系统故障实际案例，介绍了优化方案和应对措施，为1000MW同类型机组提供了数据与经验总结，具有实际指导和借鉴意义。
关键词：EH油；泄漏；技改；优化
1 概述
铜山华润电力有限公司5、#6机由上海汽轮机厂生产。EH油系统由EH油泵、过滤器、溢流阀、蓄能器、控制器以及压力测量装置等组成。EH油泵采用变量恒压泵，为安全可靠，采用2X100%配置，一用一备。油泵设定的正常工作压力为16MPa, 油泵的出口压力通过油泵上的压力控制器调节。油泵安装采用浸入式，倒装在油箱上。油泵出口压力调整采用遥控方式，通过安装在控制块上的溢流阀来调整。油泵出口油经过一个过压阀后进入主滤油器。当油泵出口压力超过正常运行压力一定值时过压阀打开，以防系统超压。为了维持系统变工况运行时油压的稳定，配置有5只蓄能器，安装在油箱的侧面和油泵出口的压力油总管相联。由于原EH油泵的设计选型存在安全风险，发生过油泵逆止门脱落、EH油压低跳机等事故，通过经验积累和科学论证，铜山5、#6机于2017年完成了升级改造，保障了EH油系统的安全稳定运行。
2 原EH油系统存在安全隐患
2.1原EH油泵的设计流量偏小
2016 年6 月17 日，铜山#6 机EH 油压低保护动作跳闸。故障前#61、#62 高调阀开度为90.3%，高调门流量指令因机组正常负荷需求升高，故障发生时#61 高调门正常开大，#62 高调门出现异常，不跟随指令动作，缓慢下降，随后机组母管EH 油压降低, #61EH 油泵联启, 母管EH 油压继续降低至10.5MPa 以下，汽机因EH 油压低跳闸。
后热控人员查明#62高调门跳闸电磁阀由于异常部分开启，形成跳闸电磁阀的进回油口导通内泄，会部分开启泄油，由于伺服阀的开度持续增大，泄油量也就持续增大，最终导致EH 油压持续下降至10.5MPa以下发生机组跳闸。由于原EH油泵的出口流量为40 l/min,#62高调门的最大泄油量为200l/min，比两台EH油泵流量的和还大，所以故障时虽然两台EH油泵都运行了，还是导致EH 油压低保护动作跳闸。
2.2立式安装在油箱顶部的EH油泵的设备检查维护不方便
（1）联轴器检查不方便，且其一旦磨损，颗粒物容易进入油箱污染抗燃油。
（2）浸入式油泵的吸入口无法设置高精度过滤器，会造成油箱杂质进入主油泵，造成主油泵使用寿命缩短。
（3）原主油泵为侵入式倒装在油箱项部，空气极易进入泵体中，造成备用泵在联启过程中起压时间过长，导致EH油压大幅下降有跳机风险。
（4）由于油站还集成了冷却系统，检修空间狭小，不利于检修工作的开展，导致EH油站有关设备检修费时费力。
（5）原油站为西门子技术国产化后生产，在油箱顶部的布置过于集中，在检修、维护过程中极为不方便;每次检修油泵时都要打开油箱盖板，大量杂质进入油箱，导致油箱油质的二次污染。
3 EH油系统的优化及预防
3.1选择布局更科学，容量参数更合理的泵
将原来组合油站的2套立式EH油泵电机组拆除，新增加两套EH油泵电机组，安装在油站旁边的地面。更换为新型可靠性高的EH油供油系统，不仅为维护和检修提供便利，而且大大提高机组安全、稳定运行水平。
表1 EH油泵改造前后参数
3.2对高、中压调门的逻辑进行优化
改造前，铜山#5、#6机组DEH控制系统在正常运行和做ATT试验时，若快关电磁阀断线，或者电磁阀进油节流孔堵塞，单向阀卡涩引起单向阀通路，会使油动机进油和回油接通，引起油动机关闭。同时，由于阀门开度指令还存在，而阀位反馈为零，使阀门控制卡的输出电流进一步增加直至最大，使EH压力油直通回油。一个伺服阀的流量最大可达200L/min，远超油泵的出力，会使EH油系统压力下降，引起所有阀门关闭，使机组停机。
改造后，DEH中在4个高、中压调门增加逻辑，当油动机快关电磁阀带电，阀位指令大于8%，阀门处于关闭位置 并且EH母管压力<150bar（四个条件为“与”关系），延时10秒后发出指令将阀限清零，维持EH油压力不降低。
3.3EH油泵吸油口的改造能有效应对EH油泄漏
由于EH油压力高，发生泄漏的几率大。9月3日， 铜山#5机EH油箱油位低报警，就地检查发现EH油蓄能器压力表处大量漏油，油箱油位计显示无油，隔离#4、#2蓄能器，补油至正常，由于当时#5机EH油系统已经改造，油泵由浸入式改为卧式，油泵的吸油口更低，即使油位下降的很低，也未造成EH油母管油压的降低，这再次印证了EH有系统改造的必要性，而且此技改可向同类型机组推广。
3.4加强高中压调门油动机的日常检查和维护
在日常工作中加强对设备巡视，关注调门指令与反馈偏差，定期查看调门相关曲线、建立台账，关注执行器油缸进回油管道温度与油箱温度的差值大小、关注电液伺服阀及跳闸电磁阀本体温度，确保设备出现异常能够及时发现处理。将电液伺服阀及跳闸电磁阀的清洗工作列入检修工作，严格按照油动机每两年外委修理的维护周期执行。
3.5制定常见EH油泄漏（如油动机漏油）的事故预案
由于铜山#5、#6机相继发生过高、中压调门由于O型圈损坏造成EH油泄漏的情况，在单侧隔离油动机进行更换O型圈积累了经验，制定了具体而科学的隔离及恢复措施，有效应对油动机漏油事故。单侧油动机隔离注意事项：
1、操作前应确保负荷已降至550MW以下，控制方式为TF方式，机组各辅机运行稳定。降负荷过程中，注意脱硝系统运行情况。
2、由于通流侧主汽压力下降，会导致限压控制器动作，此时应注意监视限压控制器报警和动作情况，调门及负荷出现波动时，严密监视正常运行侧调门运行工况，维持燃料量稳定。
3、操作及恢复过程应缓慢，密切注意主再热汽温的变化速率，防止主再热汽温超限或大幅波动。
4、密切注意炉侧汽温及壁温偏差，如壁温偏差持续增大或壁温超温，且减温水调节无余量情况下，应进一步降负荷或降低汽温，壁温超温不能回头或偏差大于50℃时缓慢开启对应侧高旁至10%开度。
5、严密监视大机轴向位移、转子偏心度、及各瓦振、轴振变化, 发现异常，停止操作。
4结束语
EH油系统故障是常见的汽轮机故障，本文介绍的EH油系统成功的技改和优化案例对同类型的1000MW汽轮机组具有现实指导意义。
参考文献：
[1] 范浩杰 汪国山，汽轮机设备与系统，上海交通大学
[2] 罗峻，EH油系统常见故障的分析与处理，热电技术
[3] 王会，西门子1000MW汽轮机DEH控制逻辑优化，中国电力
作者简介：
刘新超 徐州华润电力有限公司 发电部 集控运行值班员
刘尧永 徐州/铜山华润电力有限公司 发电部 集控主值
论文作者:刘新超,刘尧永
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/28
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