江苏华电通州热电公司2号汽机是上海电气生产的次高压、单缸、单轴、双压、无再热、无回热、抽汽凝汽式汽轮机，型号为LZC83-7.9/1.3/0.57型联合循环蒸汽轮机，于2016年投产，2017年发生ASP油压偏高问题,就地ASP压力表显示压力8MPa，ASP压力高开关未动作。
针对江苏华电通州热电公司出现的ASP油压偏高现象，结合EH油系统的油路结构和AST电磁阀动作原理，分析造成ASP油压高报警的原因，并采取有效措施解决该类问题。
2、原因分析
AST油俗称自动停机危急遮断油，在AST油总管中充有从高压油集管经过主汽门油动机节流孔来的油。当EH油泵运行时且AST电磁阀带电时，AST油压就一直存在。无论什么情况，只要AST总管中的油压消失，所有的油动机就会关闭各个相应的蒸汽阀门，从而使机组停机。OPC（超速保护控制油）总管中的油压消失，会使GV1,GV2调节汽阀、IV1,2,3中压调节阀及IEV抽汽调节阀关闭。
在机组正常运行时，四只AST电磁阀线圈带电，从而封闭了自动停机危急遮断(AST)母管上的抗燃油泄油通道，使所有蒸汽阀执行机构活塞下腔的油压能够建立起来。四只AST电磁阀为组成串并联布置，这样就有双重的保护性。当两路AST电磁阀的任一个AST电磁阀的线圈分别失电（即AST1失电和AST2或AST4失电；AST3失电和AST2或AST4失电），则母管泄油，导致所有汽阀关闭而使汽轮机停机。四只AST电磁阀中任意一只损坏或拒动作均不会引起停机。
2.1 AST电磁阀动作原理
如图1所示：
2.1.1四只 AST电磁阀均为二级动作阀，其第一级动作是正常时通电关闭。AST电磁阀带电后电磁阀带动阀芯下移，封闭了高压油的泄油通道，此时高压油克服弹簧的的拉力，推动活塞向右移动。将AST危急遮断油的泄油通道堵塞，使机组各阀油动机活塞下能建立油压。当AST电磁阀打开，高压油在第二级滑阀后提供的不平衡力随即消失，于是滑阀打开，将AST危急遮断母管的高压油泄去，则汽轮机就停机。
2.1.2 控制块内分为两个通道：通道1包括20-1/AST电磁阀与20-3/AST电磁阀，通道2包括20-2/AST电磁阀与20-4/AST电磁阀。每一通道在危急遮断控制柜（ETS）中各自的继电器保持供电。危急遮断系统的作用是，在传感器指明汽轮机的任一变量处于遮断水平时，打开所有的AST电磁阀，以遮断机组。系统设计成两个相同独立通道的目的是为了使误动作的可能性减至最少。遮断汽轮机需要两个通道同时动作。如果发生一偶然性遮断事故，至少在每一通道中有一个AST电磁阀动作，才能遮断汽轮机。每一通道可以分开地在汽轮机运行时作试验而不会产生遮断或在实际需要遮断时拒动。在试验时，通道的电源是隔离的，所以一次只能试验一个通道。如图1所示。如果通道1中阀20-1/AST动作。允许AST母管油流经过，但通道2中另外两只电磁阀(20-2/AST，20-4/AST)仍然堵塞着回油通路。
2.2 节流孔板的作用
由于节流孔板的存在，在进行AST电磁阀在线试验的时能够保持AST油母管的压力，不会造成控制回路因为油压的波动而动作。由于节流孔板的存在63-1/ASP与63-2/ASP处的压力小于20-1/AST与20-3/AST电磁阀前的AST母管压力，但大于20-2/AST与20-4/AST电磁阀后的无压回油管压力，当20-1/AST或20-3/AST电磁阀做试验的时候打开，高压开关63-1/ASP感应到压力增加，发出报警。说明20-1/AST与20-3/AST正常动作；当20-2/AST或20-4/AST电磁阀做实验的时候打开，低压力开关63-2/ASP感应到压力降低，说明20-2/AST与20-4/AST正常动作。我公司对AST电磁阀进行在线试验时，20-1/AST或20-3/AST电磁阀做试验的时候打开时，ASP油压14.7MPa,20-2/AST或20-4/AST电磁阀做实验的时候打开时，ASP油压为0.7MPa。
2.3 ASP油压的作用
2.3.1 ASP油管是从20-1/AST电磁阀、20-3/AST电磁阀入口总管接通到20-2/AST电磁阀或20-4/AST电磁阀的出口总管，此段油管内装有两支大小相同的节流孔，节流孔使AST油可以通过但又不至于泄掉，两支节流孔中间又有两支管分别接至20-1/AST电磁阀、20-3/AST电磁阀的出口，而两个节流孔中间的油压就称之为ASP油压。AST油通过两个串联的孔径一致（φ0.8）的小节流孔回油,所以ASP油压正好是AST油压的二分之一。我公司当ASP油压高于9.16MPa时，即会产生ASP油压高报警。
2.3.2 当20-1/AST电磁阀或20-3/AST电磁阀动作时，ASP压力升高，63-1/ASP压力开关动作；当20-2/AST电磁阀或20-4/AST电磁阀动作时，ASP压力降低，63-2/ASP压力开关动作。如果AST电磁阀没有动作时，63-1/ASP或63-2/ASP压力开关动作，或AST电磁阀复位后压力开关不复位，就存在ASP油压报警。
2.3.3因AST电磁阀是易坏品，ASP油压能够起到监视和报警作用，当ASP油压高报警时，即20-1/AST电磁阀或20-3/AST电磁阀存在内漏的可能性。提醒运行人员注意AST油压的变化，能够保证机组的安全稳定运行，
2.4 ASP油压高报警的原因分析
2.4.1节流孔堵塞，当AST到ASP的节流孔（通称前置节流孔）直径变大时，ASP油压升高，63-1/ASP压力开关动作，发出ASP油压高报警；当ASP到回油的节流孔（我们称后置节流孔）堵塞时，ASP油压升高，63-1/ASP压力开关动作，发出ASP油压高报警。
2.4.2节流孔孔径变大，机组正常运行中，对EH油油质有着严格的要求，要求颗粒污染度（NAS1638）<6级，当EH油中颗粒度较大时，前置节流孔长期运行受EH油冲蚀造成孔径可能增大，从而导致ASP油压偏高。
2.4.3 AST电磁阀内漏。在机组运行时，如20-1/AST或20-3/AST电磁阀发生内漏，则ASP油压将升高（如20-2/AST或20-4/AST电磁阀发生内漏，则ASP油压将降低），随着电磁阀的内漏量增大ASP油压升高，63-1/ASP压力开关动作，发出ASP油压高报警。
2.4.4就地ASP压力表不准。通州热电设备部热控检修人员定期对就地ASP压力表进行校验，确保ASP压力表的准确性。
3、处理方法及建议
3.1 清洗节流孔
在机组停运后，停运EH油系统，检查前置节流孔 和后置节流孔，观察后置节流孔是否有明显堵塞，可比较两节流孔直径大小。
3.2 检查电磁阀
ASP油压高报警，初步判断为20-1/AST或者20-3/AST电磁阀阀门内漏，可在停机状态下，对20-1/AST和20-3/AST电磁阀进行检查，必要时可通过试验判断，将20-1/AST电磁阀与20-2/AST电磁阀位置互换，若此时ASP油压低报警，则可判断20-1/AST电磁阀内漏。
3.3 更换新的节流孔，因2号汽机EH油油质较差，前置节流孔长期运行受EH油冲蚀造成孔径可能增大，从而导致ASP油压偏高。建议可以更换新的节流孔，并适当降低前置节流孔尺寸。
3.4 对ASP压力表进行校验。定期对ASP就地压力表进行维护校验，保证压力表读数的准确性。
3、结论
通过对通州公司ASP油压高报警缺陷的分析来看，要从设备本身的设计结构来考虑，联系机组在实际过程中的运行情况，分析可能出现的原因。如2号汽机EH油油质较差。只有熟悉了设备的结构、掌握了设备的工作原理才能开拓思路，提高运行的分析能力和水平。
论文作者:成卓、顾浩
论文发表刊物:《科技中国》2018年7期
论文发表时间:2018/8/9
标签：油压论文; 电磁阀论文; 动作论文; 通道论文; 压力表论文; 机组论文; 遮断论文; 《科技中国》2018年7期论文;