汽轮机液压故障_油动机故障现象及分析

    DEH控制系统（数字电液控制系统）由EH油系统、DEH数字控制器以及汽轮发电机组构成。系统采用数字计算机作为控制器，电液转换机构（伺服阀）、高压抗燃油系统和油动机作为执行器，对汽轮发电机组实行自动控制。控制方式灵活、功能强、可靠性高，完善的控制设备不仅对汽轮发电机组进行转速和负荷控制，而且能对机组进行监视和保护，因而在国内大型机组上得到广泛应用。

    某电厂2号N200-I. 27/535/535型汽轮机采用DEH控制系统。自投运以来，在机组负荷波动时，经常出现油动机全关现象，严重影响了电网的稳定供电。

(1)事故现象及分析

    经检查事故历史曲线，发现在机组负荷波动时出现油动机全关现象。根据原理方框图（见图A）分析，原因有以下几个方面。

    ①电液转换器喷嘴堵塞  图B为电液转换器结构简图。当其处于平衡位置时，挡板位于上下两喷嘴之间，且距上下两喷嘴的距离相等，于是两喷嘴的排油面积相等，与喷嘴相通的滑阀上下腔室的油压也相等。此时．滑阀处于中间位置，活塞也处于稳定位置，活塞控制中间滑阀脉动油的排油面积一定，油动机稳定在相应的行程位置。两喷嘴直径为φ4mm、间距为6mm，挡板厚度为5mm，则喷嘴与挡板间距为0.5mm。因此油流空隙很小，很容易被堵。若上喷嘴被堵塞，排油面积减小，则与上喷嘴相通的滑阀下腔油压就会升高，使滑阀上移，打开活塞下腔的压力油进油口，活塞跟着上移，使控制中间滑阀脉动油的排油面积开大，从而使中间滑阀脉动油压跌落，油动机会往关的方向走。当堵塞面积相对较大时，即使电液转换器活塞反馈也不能使滑阀达到新的平衡，则油动机就会一直关到零。

    ②DEH控制系统保护误动作在DEH控制系统中设有保护联锁装置，当保护装置所监测的参数超过整定值时，联锁阀门关闭。但若保护装置送出假信号，也会使油动机全关。

    ③103%OPC超速保护程序有误DEH控制系统设有103%超速保护功能，当机组甩负荷或超过额定转速的103%时，DEH控制系统就会发出调门关闭指令，使调门迅速关闭，待转速恢复时，调门再开启。因此，若程序有误，当机组负荷波动时，也会使油动机全关。

④微分器误动作图C为微分器的结构简图。该部件用于机组甩全负荷时接受调速器滑阀的油压信号，加速调节汽阀（特别是中压调节汽阀）的关闭，以限制机组转速飞升的最大值。它的输入信号是转速的一次微分，当主滑阀处于平衡状态时，延滞活塞下腔室A内的油压为0.4MPa。此时主滑阀凸肩将延滞活塞上的油口P遮盖，同时将油口D遮断且有A=0．5mm的过封度。当汽轮机转速升高时，微分器主滑阀下脉动油压下降，主滑阀向下移动，其结果是一方面开大油口J，增加压力油的进油量，使脉动油压恢复，主滑阀处于一个新的平衡位置；另一方面打开油口P，使油室A中的油排出，延滞活塞在其上下油压差的作用下也随之向下移动，直到油口P重新被遮盖为止，延滞活塞也稳定在一个新的平衡位置。如果汽轮机上升速度不快，主滑阀下脉动油压下降的速度也不快，主滑阀移动的速度就比较慢，则延滞活塞与主滑阀的移动速度相差不大，二者之间拉开的距离很小，没有超过0.5mm的过封度。这时，油口D不会被打开，继动滑阀不会动作，其控制的中压油动机及中间滑阀下的脉动油口也不会打开，油动机就不会全关。但是当油动机突然甩去全负荷时，汽轮机转速上升很快，微分器主滑阀下脉动油压迅速下降，主滑阀也快速下降，此时，延滞活塞因跟不上主滑阀的移动而使二者之间拉开一定距离，当该距离超过0.5mm时，油口D被打开，使油动机迅速关闭。所以，在汽轮机正常运行时，负荷波动引起的速度变化不大，不应产生油动机全关现象。但如果微分器油口D过封值小于0.5mm或延滞活塞卡涩，不随主滑阀运动，则负荷波动时就会产生油动机全关现象。