200MW汽轮机保安系统故障检测及对策研究

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翻新时间：2022-10-18

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200MW汽轮机保安系统故障检测及对策研究

现代汽轮机都是采用DEH（数字式电液调节系统）和EH抗燃油系统实现机组的调节与保护。某电厂安装的是200MW超临界中间再热凝汽式汽轮机，其调节保安系统采用数字式电调系统（DEH），DEH使用的是西屋公司的OVATION系统。液压部分采用高压抗燃油系统（EH）。EH系统由如下部分组成：一套供油系统，若干套控制阀门运动的执行机构和一套危急遮断系统。

1故障情况及处理

经现场检查，排除了位移传感器LVDT、电液伺服阀故障原因。检查发现此回油管道温度偏高，因而判断为卸荷阀未关闭，造成油动机内漏不能建立开启油压。后来检查卸荷阀，发现压力油与危急遮断油之间的节流小孔堵塞，经清洗重装，调节阀恢复开启正常。

2故障分析

EH系统接受DEH信号操纵汽轮机的进汽阀，以调节通过汽轮机的蒸汽流量。EH系统包括EH供油系统、EH执行机构。执行机构用来直接控制各汽阀的开度。每个执行机构上都装有一只油动机，油动机主要由油缸及弹簧组成，其开启靠抗燃油压力驱动，而关闭靠油动机上的弹簧力。油动机连接了一个控制块，在这控制块上装有隔离阀、快速卸荷阀和逆止阀。当机组发生故障时，通过ETS危急跳闸控制装置的跳闸信号或机械超速遮断、手动停机遮断，使AST自动停机危急遮断油路泄油，经过卸荷阀泄油使油动机下腔的动力油失压，依靠弹簧力的作用，快速关闭主汽门和调节汽门。当转速超过额定转速103%时，通过OPC超速保护控制油路泄压，使调节汽门暂时关闭，减少汽轮机进汽量，以保护机组不超速。AST油路和OPC油路分别由各自的电磁阀控制。

卸荷阀的常见故障是杯状滑阀卡涩或关不严，造成系统泄漏，严重时油动机无法开启，内漏时大量压力油通过卸荷阀回到回油管，产生大量的热量使回油管道发热，因此通过检查回油管道温度可以判断是否内漏。出现卸荷阀卡涩或关闭不严的故障后，可以通过清洗卸荷阀的方法排除。当调节螺钉未旋紧或针形阀处未关严时，危急遮断油通过先导阀泄去，油动机同样会产生内漏;压力油与危急遮断油之间的小孔堵塞，危急遮断油无法产生，油动机也会产生内漏。所以当油动机出现内漏后，这些地方都需要检查。

通过对高压调节汽门快速关闭的实现过程以及卸荷阀工作原理的分析，针对该故障原因的分析，而后对相应系统故障进行了严密的排查，最终确定相应的机组存在卸荷阀故障。

3存在问题和建议

此调节汽阀打不开的原因在于新机组投运EH油管道有杂质而造成。

因此对于新投产的机组应严格按照《电力建设施工及验收技术规范》和制造厂的要求，加强EH油质监视及管理，确保抗燃油油质合格。按要求严格执行EH油系统的冲洗程序，使用10微米的临时滤芯和冲洗板，使系统的清洁度符合要求，油取样分析，油样含量性质在限制值以内。所拆装的部件，应密封保管，不能受污染。

卸荷阀可以在线调换，更换步骤：

（1）DEH把该油动机指令信号为零。

（2）把该油动机的截止阀拧紧。

（3）油动机及阀门已关到底。

（4）松开安装固定卸荷阀的螺钉，观察余油应该逐渐变小。如果余油一直较大或无变小的趋向，应拧紧安装螺钉，说明截止阀或逆止阀有泄漏，应考虑停泵后检修。

（5）更换卸荷阀及拧紧安装螺钉。

（6）打开截止阀，检查有否漏油，如正常，即可通知DEH给油动机指令，油动机应能正常工作。

正常运行时，应将针形阀手柄完全压死在阀座上，仅在现场手动卸荷时才拧开此针形阀。用卸荷阀手动关闭调节阀时，首先关闭截止阀，以防止高压油大量泄掉，再缓慢开启针形阀手柄，慢慢降低快速卸荷阀的复位油压力，观察阀门和油动机移动到关闭位置。当要打开阀门，首先将针形阀手柄完全压死在阀座上，然后缓慢打开截止阀。

4结束语

DEH控制系统和EH油系统在现代电厂中的作用十分重要，在整个机组安全稳定运行中，扮演着至关重要的角色，具统计许多厂出现的EH油故障中，有超过90%以上的都需要停机处理，所以如何保证EH油系统的零缺陷运行，成为我们面临的主要问题，为此应对易发生的故障分门别类，制定出不同的预防措施及抢修方案，并加以严格执行。实践证明，只要防范措施得当，加强日常维护，EH油系统的各类缺陷是完全可以避免的，保持EH油系统安全、长期及稳定地运行也是可以实现的。