汽轮机液压故障_EH油压低故障

    某电厂1号机组采用NI35-13.42-535/535-KI51型汽轮机，其调速系统采用纯数字电液调节方式(DEH)。调速系统与分散控制系统(DCS)均为XDPS-400型。

(1)1号机组的故障情况

某日运行人员对给水泵进行切换操作，从A泵切至B泵运行，但由于误操作导致给水泵流量低而产生保护动作，联跳给水泵，致使锅炉水位低而跳锅炉(MFT)，联跳汽机。汽机跳闸后，运行人员及时调整参数，进行冲转，但由于EH油压低多次冲转都不成功，冲转转速到某定值时汽机便跳闸，情况见下表。

 

汽机冲转时因EH油压低而跳闸的汽机最高转速

 

(2)寻找故障原因的过程

    汽机跳闸是EH油压力下降引起的。EH油压力下降的原因有：①系统存在泄漏，如液压阀（伺服阀、卸荷阀、单向阀、换向阀）、管路、液压缸或蓄能器泄漏等；②液压泵故障；③运行方式不当。

    因此，我们可以从以上几点着手，一步步查找机组冲转过程中EH油压力下降的原因。

    首先，检查现场系统有无泄漏现象。机组第2次冲转时，EH油压低，下降很快，导致机组跳闸。在现场检查了各调门、主汽门液压缸、管路等处，没有发现泄漏现象。但检查OPC、AST电磁阀试验块时，发现试验块上面有较多漏油，仔细检查后，发现其中1个AST电磁阀阀体的螺栓垫片脱落，EH油从阀体内不断渗出。经更换垫片，处理好外泄漏，机组重新挂闸冲转，当转速至91r/min时，系统油压又从14.5MPa降至9.5MPa，机组跳闸。因此，现场泄漏不是EH油压力下降的原因。

    然后，检查EH液压泵是否有问题。冲转时，同时启动2台泵。机组重新挂闸冲转，随着转速上升，系统油压下降，且液压泵电流达到45A，汽机打闸。这说明泵故障也不是EH油压力下降的原因。

    最后联系DEH设备制造厂，对方认为有可能是高压蓄能器气囊泄漏，气压不足。因为每次都是挂闸冲转各调门打开后系统油压开始下降的，而挂闸冲转后，高、中压主汽门全开，各调门也开始动作，、此时系统油量不够，需通过高能蓄能器补充系统压力。如果高能蓄能器泄漏或蓄能器旁路门松动，油从旁路门至回油管，也会导致冲转过程中系统油压下降。因此，用专用工具测量每个蓄能器的氮气压力，测量结果均为9.8MPa左右，正常。于是对所有蓄能器的旁路门重新拧紧，机组再一次挂闸冲转，但转速上升至99r/min时，机组再一次因为系统油压低跳闸。

    在核实可能的原因和尝试各种方法未果的情况下，重新对现场设备进行仔细检查，特别是对各调门伺服阀、液压缸反复检查，后来发现左、右两侧高调门卸荷阀旋转手柄异常，弹出大约5mm，于是重新锁紧卸荷阀旋转手柄。在对其他调门仔细检查后，机组挂闸冲转。这次转速上升正常，系统油压没有再出现下跌，但由于机组停机时间过长(达9h)，上、下缸温差较大，引起机组振动大，被迫停机。在消除上、下缸温差后，机组运行正常。

(3) EH油压低故障原因分析

    经过事后对汽机做仿真运行，分别对各个高、中压调门单独进行全行程试验，再没出现油压低的故障。通过检查历史曲线，发现当汽机冲转到3000r/min左右时，由于汽机转速很难稳定在3000r/min，在2950～3050r/min内波动，各调门动作频繁。调门在短时间内从20%开度动作至50%开度，然后又下降至20%开度，这样来回频繁动作，机体振动很大，导致卸荷阀针阀的旋转手柄弹开，使高压调门卸荷阀卸荷。以后冲转时，由于阀门开不到指令位置，指令使伺服阀开度不断增大至最大，这样系统高压油经伺服阀至卸荷阀再至有压回油管，然后回油箱，造成油压下跌，系统油压跌到9.5MPa后跳机。

(4)小结

    从这次油压低事故中可吸取以下经验教训。

    ①运行人员在第1次冲转时，没有及时发现系统油压低的问题，等到发现问题时已拖延了处理故障的时间，这是运行人员经验不足的表现。

    ②寻找油压低故障发生原因的过程表明，应从实际出发，仔细分析，首先排出发生故障的几个可能的原因，然后逐个检查、核实，找出发生故障的真实原因。

    ③检查、核实的范围应扩大，有时可能超出可能原因之外；另外，应加强对EH油系统的检查和了解，这样处理故障的时间才会缩短。