供热机组调速系统运行及检修故障分析处理

麦 洁

（茂名热电厂工程部，广东 茂名 525011）

供热机组调速系统运行及检修故障分析处理

麦 洁

（茂名热电厂工程部，广东 茂名 525011）

调速系统在运行或检修过程中发生故障将严重影响汽轮机组的安全性能，文章对茂名热电厂两台供热机组近几年来影响较大的调速系统故障进行了分析，并通过实践检验了相关的处理方法是行之有效的。

供热机组；调速系统；故障检修

1 危急遮断控制模块故障

1.1 系统简介

我厂#5机组是哈尔滨汽轮机厂制造的 CC159/N200-12.7/535/535型一次中间再热三缸二排汽，双抽、凝汽式汽轮机组，其调速系统采用上海新华控制技术公司的数字式电液调节系统，其液压调节系统有一套独立的抗燃油供油装置，供油压力为14MPa；机械超速保安系统使用1.96MPa的低压透平油。机组启动时通过挂闸电磁阀使危急遮断器滑阀复位，建立低压安全油压，再通过隔膜阀建立高压安全油压，为遮断模块中的两个OPC、四个AST电磁阀供油，使机组挂闸。

1.2 故障现象

在一次机组小修后，启动前做机组打闸过程中，突然发现遮断控制模块ASP油压高报警，机组无法挂闸。

1.3 原因分析及处理办法

根据新华公司遮断模块原理图，ASP油压高报警首先要排查的原因是AST电磁阀内漏，如右图所示。若AST1或AST3电磁阀发生内漏，则ASP油压将升高，当内漏量增大使ASP油压升高至ASP压力开关动作，则发出ASP油压高报警；反之，若AST2或AST4电磁阀发生内漏，则ASP油压将降低，发出ASP油压低报警。因为本次故障发出的是ASP油压高报警，可判定电磁阀AST2、AST4工作正常，可能发生故障的是电磁阀AST1或AST2。在停机状态下，先将电磁阀AST1与AST2做好标记，然后互换安装位置，恢复EH系统压力，ASP油压高报警仍未消除，可知电磁阀AST1工作正常，同样互换电磁阀AST3、AST4，故障现象依旧，说明该报警讯号与电磁阀组无关。

排除电磁阀故障后，与该报警信号有关连的只剩下模块内部的节流孔和ASP压力开关。经热控人员检查，压力开关正常；根据以往同类型机组的经验，一般是节流孔堵塞而导致ASP油压低报警，而本机组却是ASP油压高报警，由此推断为模块内的节流孔1（如图1）松动泄漏引起。为了核实情况，拆解了遮断模块，果然发现安装位置上的节流孔1丢失了，AST母管油压直通ASP压力测点，造成油压高报警。该节流孔实际上是一颗带一字槽的沉头机米螺丝，其中心有一个φ0.6mm的通孔，通过螺纹固定在安装位置上，由于长期多次的打闸、挂闸试验，受到系统高压油的反复冲击而松动脱落漏入系统中。通过对遮断模块内部油路、EH系统油路及运行时介质的流向、压力等进行分析，最终在隔膜阀的内部凹槽中找到了该节流孔部件，重新安装紧固后，机组挂闸恢复正常，ASP油压高报警消除。

2 危急遮断器滑阀故障

2.1 系统工作原理

我厂#5机组危急遮断器滑阀接收机械超速撞击子的位移信号，滑阀组下移，卸掉隔膜阀上部低压保安油压，进而卸掉AST供油母管高压保安油压，使主汽阀和调节阀迅速关闭，切断汽源。另外，远方操作危急遮断器电磁阀可使滑阀下部的附加保安油压泄掉，机组快速遮断进汽。

图1

2.2 故障现象

在一次大修调速系统试验时，复位电磁阀断电后，1.96MPa低压安全油无法维持稳定压力，机组无法挂闸。

2.3 原因分析及处理办法

首先，检查启动油泵及调速油系统供油压力正常，排除了泵供油压力不足及管路泄漏的原因。

其次，通过拆检危急遮断器电磁阀，排除了该电磁阀故障开启或内漏引起低压附加保安油压泄掉的原因。

第三，检查测量危急遮断器杠杆与两个撞击子的间隙分别为1.1mm和1.2mm，在合格范围内。

最后，将问题锁定在危急遮断器滑阀上，分别测量两组大滑阀行程（16mm）、小滑阀（8mm）及过封度（0.5mm）均正常，解体检查大滑阀、小滑阀各密封面均锋利，无划痕凹陷，装配状态下各活动部件并无卡涩。在上述手段无法查明具体原因的情况下，通过测量制作特殊垫块，从滑阀底部将一组阀芯强制顶起，屏蔽其作用，以单独测试每一组阀芯工作状态是否正常；经过试验，发现其中一组阀芯顶部（上图部件1）与阀盖（部件5）之间的密封面有细微漏油而导致该滑阀至隔膜阀的低压安全油卸掉。因该阀芯顶部与阀盖为镜面密封配合，且与套筒（部件 3）垂直装配，一般大修仅对该处密封面作拆解检查而不能手工研磨或碰撞损伤，否则，一般机修工序难以修复，故紧急向厂家订购，备品发货前还须通过模拟平台油压试验，才能保证部件符合调速系统安全要求。此类故障较为罕见，在火电厂机组大修外委的趋势下，汽机技术人员应当加强对调速部件检修的监督，以避免类似问题的发生。

3 运行中调速液压元件故障

3.1 系统简介

我厂#6机组为东方汽轮机厂生产的N300-16.7/537/537-8型一次中间再热两缸两排汽凝汽式汽轮机，配套有HPU-V100/A型EH油站及西安热工研究院生产的KZTZ－2型EH油再生脱水装置。

3.2 故障现象

该机组投运以来，在运行、停机检修及启动试验等过程中出现多次高压、中压调速汽门阀位摆动，中压主汽门挂闸、试验异常等现象，且化验EH油质水分、颗粒污染度超标，不到一年时间里更换电磁阀4只/次，电液伺服阀8只/次。

3.3 分析处理情况

该机组使用普通不锈钢储罐作为EH油储油、补油装置，其中有镀锌水管等部件不符合规范，且密封效果差，使灰尘、水分渗入，造成系统二次污染，在机组检修拆卸保温层及潮湿天气等状况下更为严重，油质污染造成液压元件故障率高。

对此，本人自主设计了EH储油箱（由污油箱及净油箱组成，此设计图纸本文未赘述），委托上海茂晟电站机械有限公司进行制造，新设计的EH储油箱与机组原厂配套的油站和滤油装置实现了可靠联接，如上图所示（同时将原管螺纹接头改为凹凸面法兰螺母接头，避免管螺纹在紧固过程中刮损密封圈而漏油），避免了二次污染，实现EH系统补油、滤油、储油三种功能的在线无缝切换，无需外接临时设施，操作维护简便，经过近三年运行检验，有效降低了EH液压部件的故障率。

[1] 新华控制工程有限公司.EH系统的典型故障及处理[M].

[2] 高澍芃,等.汽轮机设备检修技术问答[M].中国电力出版社,2004.

[3] 袁裕祥.火电发电厂维护消缺技术问答丛书·汽轮机分册[M].中国电力出版社,2004.

[4] 东北电力集团公司编.电力工程师手册 动力卷[M].中国电力出版社,2001.

[5] 姚莹,杨翠仙.汽轮机运行与检修 1000问[M].中国电力出版社,2005.

TM62

A

1008-1151(2011)08-0137-02

2011-04-27

麦洁（1982－），男，广东茂名人，茂名热电厂工程部汽机专责，从事汽轮机安装调试技术监督工作。

图2

图3