DEH系统的作用、功能及组成

作者:黄金赌城 发布时间:2020-08-28 05:30

  DEH系统的作用、功能及组成_电脑基础知识_IT/计算机_专业资料。技术讲课 DEH 系统的作用、功能及组成 一、 DEH 的作用 DEH 全称为数字式功频电液调节系统。它将现场的模拟信号转化 成数字信号,通过计算机的运算,完成对汽轮机的启动、监视、保护 和运行。 二

  技术讲课 DEH 系统的作用、功能及组成 一、 DEH 的作用 DEH 全称为数字式功频电液调节系统。它将现场的模拟信号转化 成数字信号,通过计算机的运算,完成对汽轮机的启动、监视、保护 和运行。 二、 DEH 的功能 1、 操作方式的选择。 (1) 手动方式。配备手操盘,计算机发生故障或其它特殊情 况下(如炉熄火,快减负荷),可满足手动升降负荷的要 求。实现汽轮机组启动操作方式和运行方式的选择。 (2) 操作员自动(OA)。启动时必须采用的方式,可实现机 组的冲转、升速、暖机、并网、带负荷的整个阶段。 (3) 汽轮机程序启动(ATC)。实现机组从启动到运行的全部 自动化管理。 2、 启动方式的选择。可实现高、中压缸联合启动或中压缸启动 (300MW 机组)。 3、 运行方式的选择。机跟炉、炉跟机、协调等。 4、 阀门管理。可实现“单阀”或“多阀”运行。并可实现无扰 切换。 5、 超速保护功能(OPC)。主要由 103%超速保护及甩负荷预测 功能。当转速超过停机值(110%额定转速)时,发出跳机 信号,迅速关闭所有主汽门和调门。 6、 阀门试验功能。可在线进行主汽门、调门的全行程关闭试验 或松动试验。 三、 DEH 系统的组成 1、 计算机控制部分 (1)MMI 站。人机接口。 (2)DEH 控制柜。DPU 分布式控制单元;卡件;端子柜。 第 1 页 共 30 页 技术讲课 DEH 组成示意图 2、液压控制部分 (1)EH 高压抗燃油控制系统。抗燃油泵。提供高压抗燃油,并由它 来驱动伺服执行机构。还包括:再生装置,滤油装置和冷却装 置。功能:提供压力油。 (2) 控制汽轮机运行执行系统。伺服阀,卸荷阀、逆止阀等组成。 将 DEH 来的指令电信号,转变为液压信号,最终改变调门的开 度。 (3)保护系统。OPC 电磁阀,隔膜阀,AST 电磁阀组成。属保护机 构。当设备的参数达到限定值时(轴向位移、高压差胀、真空 等),或关闭主汽门、调门。 四、 DEH 的优点 1、 精度高,速度快,延迟性小(迟缓率<0.06%(原来 0.6%), 油动机快关时间<0.2S(部颁规定 0.5S)。(迟缓率:单机运 行从空负荷到额定负荷,汽轮机的转速 n2 由降至 n1,该转 速的变化值与额定转速之比的百分数δ )。 2、 控制灵活、可靠性高。 3、 自动性能较好。 4、 功能多:支持升速、巡测、监视、报警、保护、记录、事故 追忆等。 5、 可以实现在线、 使用抗燃油,提高其机组的安全性。 缺点:投资偏大,设备改造工作量较大。 五、 EH 系统工作特点 1、 抗燃油的特点 EH 系统使用的抗燃油,实际上是一种脂(三芳基磷酸酯)。透明、 均匀、无沉淀、无悬浮。同时具有挥发分低、耐磨、氧化稳定性好, 物理性能稳定等优点。最低闪点:235℃,燃点 352℃,自燃 566℃, 比重 1.142。缺点:价格偏高,对密封材料适应性差,密度大于水, 进水后不易排放;易水解生成腐蚀性较强的有机酸,析出沉淀物;另 外,EH 又具有微毒性。正常工作油温在(30-60)℃。 2、EH 油系统的特点 (1)工作油压力高。一般在 13-14MPa,油压的提高,大大减小了 液压部件的尺寸,改善了汽轮机调节系统的动态特性。 (2) 直接采用流量控制形式。在电液转换器中(伺服阀),直接将电 信号转化为油动机油缸的进、出油,从而控制油动机的行程, 系统的迟缓率大大降低。 (3)对油质要求高。伺服阀最小通流线mm, 一般节流孔径 0.46-0.8mm,故对抗燃油的杂质颗粒含量提出 了很高的要求。 抗燃油化验的方法及合格标准:第一种方法,颗粒含量重量法。 各轴承进油口加 50 孔/厘米(120 目)滤网,全流量冲洗 2 小 时后,取出滤网,用溶剂汽油冲洗滤网,然后用 150 目滤网过 滤该汽油,经烘干处理后杂质总质量不超过 0.1 克/小时,合 格。第二种方法,颗粒含量测数法。在任意轴承处加装一 150 目锥形滤网,冲洗 30 分钟,取出滤网,用溶剂汽油冲洗滤网, 然后用 200 目滤网过滤该汽油,收集全部杂质,用不低于放大 倍率为 10 倍带刻度的放大镜观测,对杂质进行分类计数,其中 杂质颗粒尺寸大于 0.25mm 的,无。在 0.13-0.25mm 的小于 5, 即为合格。 (4) 具有在线 页 技术讲课 六、 DEH 系统原理 反馈 LVDT DEH 指令 信号放大 电液转换 DEH 指令 油缸 EH 油箱 EH 油泵 保护 回油 调门 控制型执行机构液压原理图 解释:DEH 指令主要来自 1、操作员手动(自动)。2、差频信号。3、 AGC。 信号放大部分:主要指 DEH 中对指令信号进行放大,以使伺服阀的 第 4 页 共 30 页 技术讲课 电机电流足够大,推动电机动作。 电液转换器:主要指伺服阀,在这里系统将指令来的电信号转换成高 压液动能,推动油缸动作。 EH 油泵:主要是为高压油提供能量。 油缸:高压油在油缸内克服弹簧的压力,开启调门。反之则关闭调门。 反馈:将调门的开度情况进行认可,并与指令情况相比较。以便使 DEH 判断系统对指令信号的执行情况。 保护:当系统出现异常时,达设计报警或动作值时(OPC、AST), 使高压油回至油箱,关闭调门或主汽门。 挂闸系统 所谓挂闸即是在汽轮机开机前,通过油压作用,使滑阀从下支点位置 移到上支点位置,从而建立起安全油压,开启主汽门,以实现以后的 汽轮机冲转等工作。具体过程是:a.开启主油泵,挂闸电磁阀失电 处于关闭状态,附加保安油和挂闸油油压相等,均是 2.0MPa,但由 于挂闸油对滑阀的作用面积大于附加保安油对滑阀的作用面积,所以 滑阀被压在下支点位置,安全油与排油相通。安全油压为零,主汽门 仍处于关闭状态。b.给挂闸电磁阀通电,挂闸电磁阀处于泄放状态, 挂闸油压由 2.0MPa 降为 0,附加保安油将滑阀顶到上支点位置,安 全油与排油的通道被封死,安全油压建立,由 0 升至 2.0MPa,主汽 门开启。c.挂闸电磁阀通电后延时 5 秒断电,挂闸电磁阀停止泄放, 挂闸油压又从零升到 2.0MPa,此时由于滑阀的顶部端面 K 与顶盖贴 合十分紧密,室 B 的压力油不能从密封面进入 A 室,而附加保安油 对滑阀的作用面积大于挂闸油对滑阀的使用面积,滑阀不致跌落,仍 然处于上支点位置,主汽门仍处于开启状态。 (1)设置机组挂闸电磁阀,实现机组远方挂闸。 (2)挂闸电磁阀带电,将危急遮断器滑阀的恢复油压与电磁阀回 油接通,使危急遮断器滑阀动作至上支点,将危急遮断器滑阀上的 OPC 保护油和主汽门下的安全油排油口遮盖;挂闸电磁阀失电,挂 闸过程结束。 第 5 页 共 30 页 技术讲课 当需要挂闸时,复位电磁阀得电,使遮断放大滑阀复位;挂闸电磁阀 得电,使原遮断系统也复位;待安全油压建立后,再使复位 / 挂闸电磁阀 失电,泄掉复位油,则挂闸工作完成。 第 6 页 共 30 页 技术讲课 七、 各部件原理 第 7 页 共 30 页 技术讲课 1、 伺服阀 伺服阀的作用及动作原理? S极 N极 (0±40)mA 弹簧片 喷嘴 回油 伺服阀结构示意图 油动机 HP 油 第 8 页 共 30 页 技术讲课 动作原理:当输入开调门的信号时,阀位指令大于反馈指令,输入为 正方向电流,则力矩马达衔铁上的线圈中有电流通过,在外磁场的作 用下,铁芯将顺时针偏转,使弹簧片发生偏移;对于喷嘴而言,其左 右两边的面积发生变化,右边的泄油量增大,左边的泄油量减小,P 左>P 右,滑阀向右移动,使油动机与 HP 油口接通,油动机进油,阀 门开启。当阀位指令等于反馈指令时,线圈无电流通过,铁芯回至水 平位,滑阀左移回中。反之,当输入关小调门信号时,其动作过程与 此相反。 伺服阀的作用:根据阀位指令和反馈的偏差而动作,使油动机接通压 力油开大调门,或接通油动机回油至油箱,使调门关小。 第 9 页 共 30 页 技术讲课 2、卸荷阀的作用(叙述动作过程)? 杯状滑阀 节流孔 泄油 AST 来油 HP 油 回油 卸荷阀结构示意图 作用:当机组出现故障必须紧急停机时,危急遮断油(AST)泄油失 压后,油动机活塞下油压通过卸荷阀快速释放,达到快速关闭 汽阀、停止汽轮机运行的目的。 2、 动作原理:高压抗燃油母管压力油(HP)进入快速卸荷阀 第 10 页 共 30 页 技术讲课 内杯状滑阀下部,经节流孔进入杯状滑阀上部,由于其上部 面积大于下部面积,当 AST 电磁阀得电关闭时,杯状滑阀 上部油压克服其弹簧拉力,使滑阀向下移动,堵住泄油孔, 则高压油(HP)油压建立,进汽门才能开启。当 AST 油压 失去时,杯状滑阀上部油压小于弹簧拉力,滑阀上移,泄油 孔打开,高压母管油(HP)通过泄油孔回至油箱,从而快 速关闭进汽门。 3、AST 电磁阀结构原理 回油 EH 油 AST 回至母管 OPC 原理:当 EH 高压抗燃油建立后,进入活塞室,克服弹簧的拉力而使活塞右移, 堵住 AST 或 OPC 至回油的泄油阀,此时,位于左侧的 AST 电磁阀 电源得电关闭至回油的泄油孔,AST 油压正常建立。而一旦 AST 电 磁阀动作,使 EH 高压油回至油箱,活塞在弹簧的作用下向左移动, 打开 AST(OPC)至回油母管的回油阀,这只 AST 动作,泄去 AST 安全油。 第 11 页 共 30 页 技术讲课 第 12 页 共 30 页 技术讲课 第 13 页 共 30 页 技术讲课 第 14 页 共 30 页 技术讲课 八、 DEH 保护逻辑及动作过程 (1) 103%超速保护。当转速大于 103%n0 时(3090 转/分),两只并 联的 OPC 电磁阀动作(得电打开),泄去 OPC 油,关高中压调门。 当转速小于 103%n0 时(3090 转/分),延时,关闭 OPC 电磁阀, 转速 3000 转/分,打开高中压调门,维持机组 3000 转/分。并 联的目的,是防止电磁阀拒动。 (2) 110%停机保护。当转速大于 110%n0 时(3300 转/分),AST 电 磁阀动作(失电打开),泄去 AST 油,关高中压主汽门、调门。 停机。运行中常带电,串、并联布置。并联的目的,是防止电磁 阀拒动。串联的目的,防止误动。 (3) 机械超速或手动脱扣。泄去低压安全油,隔膜阀动作打开,泄去 AST 油,关闭所有阀门。停机。 第 15 页 共 30 页 技术讲课 机械超速 O R 手动脱扣 O 隔膜阀打 R 开 关所有 主汽门 ETS触发 AST 电 磁 阀 打 开 30%以上甩负荷 O R 103% 超 速 OPC电磁阀打开 O R 关所有 调门 第 16 页 共 30 页 技术讲课 ? 110%超速保护 ? 低真空保护 ? EH油压低保护 ? 润滑油压低保护 ? 轴承油压低保护 ? 推力轴承磨损 ? 发电机差动保护 ? 锅炉MFT ? 用户遥控停机 ? 失电跳机保护 ? 就地打闸 ? 其他 九、 操作方式 1、 操作员自动(OA):人工设定转速目标值或升速率或变负荷 率,进行升(降)速或加(减)负荷。可以在单阀或多阀方 式下进行。 2、 手动方式(MANUAL):解除 CCS、DEH 遥控,全人工控 制。机炉分开,炉控制压力,机控制负荷。可以单、多阀控 制。 3、 汽轮机自动方式(ATC):投入 CCS 前,DEH 投遥控。使之 进入 ATC 状态。接受来自(1)转子应力计算最佳升降负荷 率。(2)接受操作员设定的设定升降负荷率。(3)外部遥控 输入升降负荷率。 十、 名词解释: 1、 OPC:超速保护装置。两只电磁阀受 DEH 控制器的 OPC 部 分控制。正常运行时,两只电磁阀不带电常闭,封闭 OPC 总管泄油,使调节器阀门执行机构活塞下部能够建立油压。 其动作转速设定为 103%n0,OPC 电磁阀动作时,相应执行机 构的卸荷阀打开,关闭高中压调门。 第 17 页 共 30 页 技术讲课 2、 ETS:汽轮机危急遮断系统。正常运行时,电磁阀通电激励 关闭,使主、调汽阀门执行机构的活塞下部油压能够建立, 阀门开启。当电磁阀失电时,打开,主汽门、调门关闭。四 只构成串并联。动作的条件主要有:凝汽器真空低,润滑油 压低,EH 油压低,轴向位移增大,高压差胀超限等等。 3、 反调现象:在动态情况下,机组功率突然变化时(如增大), 调门开大,进汽量增加,首先反映在机组的转速上(转速上 升),当一次调频投入时,此时功频电液系统不仅不会开大 调门,反而会关小调门。这种现象称为“反调”现象。解决 的办法:一般是采取取转速的微分信号进行抑制,让一次调 频滞后。 4、 单、多阀切换。在高调门控制下,非手动方式时且阀门无故 障时,在任何时候都可以进行单、多阀切换。如果担心出现 扰动大,可投调压、功率回路后进行阀切换。(个人主张: 在调门开完时进行阀切换)。 5、 主蒸汽压力控制 TPC。投入时,在调门开度大于全程的 20% 条件下,如炉出现异常导致主汽压力降低至某一整定值时, (此时 CCS 已解除),DEH 将按照主汽阀压力控制器给出 的速率降低降低负荷给定值,减少负荷,功率控制系统关小调 节阀门,直至主汽压力恢复至规定值或调节汽阀门关小至全 行程的 20%为止。 第 18 页 共 30 页 技术讲课 十一、 协调控制原理图 1、协调投入条件 (1) 锅炉主控在自动。 (2) 汽机主控在自动。 (3) 主汽压力设定与当前实际压力一致。 (4) 燃料调节在自动方式,至少有一层给粉机在自动方式。 (5) 汽压控制设定并在自动方式。 2、协调投入框图 △f AGC 手动 负荷指令 P0 + P - 燃烧率偏差 辅机台数 煤 阀开度 调汽阀位 燃烧运算回路 水 运算回路 风 十二、 EH 系统的日常维护 1、 由于 EH 系统直接影响到机组的安全运行,因此,必须对此进 行认真的的检查和维护工作。主要包括:磨损、超温、振动、 液位等等。 2、 定期进行油质化验,加强化学监督。不同厂家的 EH 又不能混 用;滤油泵要及时投用;要及时更换硅藻土和纤维素滤芯(我 厂每半年更换一次,基本符合厂家要求)。 3、 认真检查 EH 泵电流。由于流量与电流成正比,正常运行时, 电流突然增大,可以反映出系统是否存在泄漏。 4、 定期检查 LVDT(反馈装置)。否则可能造成控制系统异常。 5、 定期检查伺服阀。一般可以由热工将伺服阀回路开路,给单个 第 19 页 共 30 页 技术讲课 伺服阀加±40mA 信号或±1.5V 电压,检查该油动机能否上下 移动;能,说明故障点在控制系统,否则,故障点在阀门的执 行机构。 6、 检查 EH 油路和接头、焊口及密封件,防止出现渗、漏油现象 的发生。 7、 定期对硅藻土及纤维素过滤器滤芯进行更换。一般 6 个月一次。 平时要经常检查其压差情况。 8、 机组停运后,要保持 EH 系统运行。一般夏季停运 3 天后,冬 季 2 天后停运 EH 系统。主要是防止刚停运时汽机的高温部分 造成部分残存在油动机组件里的 EH 油高温氧化和裂解。 9、 防止油箱进水。主要是空气中的水分。在梅雨季节或连续多雨 时,要在呼吸器上加装干燥器(南方湿度大于 85%时多采用)。 十三、 EH 系统常见故常现象及处理 1、“ASP 油压高”报警原理 如图示 1 2 回油 HP AST 第 20 页 共 30 页 3 4 技术讲课 第一种情况:误报警 第二种情况:1、3 阀之一动作或同时动作,而#2、4 未动作。 但是,2 或 4 ,或 2、4 同时动作时,不发生 ASP 油压高报警信号。 #3 机组现在出现“ASP 油压高”报警信号,询问热工,主要是#1 或 3 间隙增大造成的。并非 AST 动作。 十四、 DEH 控制下汽轮机调门晃动的原因及对策 1、前言 DEH 控制系统是汽轮机数字电液控制系统的简称。它由数字 控制部分(计算机)和液压伺服执行机构两部分组成。其系统具有响 应速度快,控制灵活和可靠性高等诸多优点,不仅可以实现汽轮机转 速控制、功率调节,还能按不同的工况,根据汽轮机的应力及其满足 辅助条件的前提下,使机组由盘车状态实现自动升速、并网、增减负 荷,以及对机组实现参数巡测、监视、报警、保护、记录和事故追忆 等功能。其中又以国产新华 DEH-Ⅲ型数字电液控制系统使用较为 广泛,具有典型的特点。本文以该型控制系统在使用过程中出现的几 例高压调门晃动问题予以具体分析,并提出可能采取的对策。 2、出现的问题 机组在正常运行中,一般调门在多阀状态,而“CCS”(协调) “AGC”(负荷自动控制)和“一次调频”投入。机组高调门多次出 现晃动,且晃动幅度不固定,调节级压力波动,总体呈现正弦曲线状 态,负荷随之出现波动,一般机组负荷晃动范围在(2-4)MW,严 重时波动可超过 5MW。给机组的安全运行带来隐患。 3、原因分析和采取的对策 因“一次调频”投入,初步判断为周波波动引起,解除“一次 调频”后,调门晃动无明显好转。而解除“CCS”和“AGC”控制, 将“DEH”切为“手动”“单阀”状态运行,则调门晃动现象消失, 机组运行较为稳定。后与热工专业人员共同进行分析、判断,主要有 第 21 页 共 30 页 技术讲课 以下原因: (1)多阀开启顺序错误 这种情况多发生在机组进行 DEH 改造后首次启动或热工工程 师站重新进行组态后,由于高压调门开启顺序发生错误,极易造成汽 轮机单侧进汽,启动过程中可能会出现机组振动偏大现象,但由于机 组往往是大修后首次启动,振动稍大易被忽视;待机组并网带负荷后, 即出现负荷波动现象,而且往往伴随着突发的瞬间轴振增大现象。此 时,应与热工、汽机人员,重点检查、核对在“多阀”状态下,调门 的实际开启顺序和组态时开启的调门是否一一对应,若出现错误,应 重新进行组态。如有条件进行静态调试,则应进行静态调试予以确认, 以保证高压调门开启顺序正确。 (2)高调门反馈杆变形 由于在“CCS”状态下,DEH 只相当于一个执行机构,而随着 锅炉参数的变化,机组负荷要保持不变,高调门的动作较为频繁。而 调门的反馈杆也随之动作。由于其工作的环境较差,动作频繁,容易 造成高压调门的反馈杆变形,若变形较为明显时,即可直接观察出来。 变形后,由于测量的阀位值出现偏差,导致计算后输出的阀位指令错 误,负荷值与“AGC”指令之间出现偏差,最终导致高调门频繁动作, 调速系统失稳,负荷出现波动。解决的方法:及时校正已变形的阀门 反馈杆,最好采取适当措施,增大调门反馈杆的强度,以提高其抵御 变形的能力。 (3)高调门阀芯脱落 在运行过程中,由于出现振动或机组启停,使机组经历了一次 应力交变过程,加之高调门动作频繁,高压调门门芯偶有出现脱落的 现象。由于某一高调门门芯脱落,当负荷变动时,虽然该调门的反馈 杆动作,表面上该调门参与计算与动作,但由于实际阀门已失去调节 作用,导致实际负荷与指令输出不能对应,程序重新进行计算,如此 反复,最终反映为高调门和负荷出现波动。其现象主要表现在:某一 高调门门后压力基本上与调节级压力一致,且不随其开度发生变化; 也可让热工人员在工程师站进行该高调门的单行开、关试验,予以确 认。解决的方法:停机后进行消缺。 (4)一次调频误投 DEH 中有“一次调频”的功能,但级别要比 CCS(协调)低。 第 22 页 共 30 页 技术讲课 这是因为:对于投协调后的机组来说,DEH 只相当于一个执行机构。 当“协调”投入,炉侧“一次调频”投入时,DEH 上即使投入“一 次调频”,也不起作用。而一旦协调解除,那么,DEH 中的“一次调 频”就会起作用,并以单机闭环为标准,测量自身转速并加以维持, 由于此时机组在网上运行,频率不可能不出现波动,造成“一次调频” 频繁动作,反映在调门上,即为晃动现象。此时应及时检查,予以解 除。 4、结束语 DEH 控制下,一旦出现调门晃动,由于其油压较高(P≥ 13MPa),高压油管道系统往往伴随着较大的震动声。此时应及时查 明原因,予以消除。若一时难以查明或暂时无法解决,应加强检查, 制定切实可行的预防措施,防止高压油管道破裂,机组负荷波动过大。 必要时,可解除“CCS”控制,将 DEH 切为“手动”控制,以保证 机组的安全运行。 十五、 各系统工作原理 1、 供油系统 去 EH 母管 供油系统简图 主要由:油箱、抗燃油泵(2 台)、蓄能器 25 升、进出口门、逆止阀 第 23 页 共 30 页 技术讲课 (单向阀)、压力表等组成。 2、 冷却系统 自冷却系统 主要由冷却泵、自循环冷油器、有压回油冷油器、电磁阀等组成。 3、 自循环滤油系统 第 24 页 共 30 页 技术讲课 主要有:滤油泵、纤维素过滤器(精密过滤),硅藻土再生装置(使 油保持中性)等组成。 4、 调速系统 调速系统原理示意图 原理:当负荷增加时,电信号首先送给伺服阀,伺服阀动作,将高压 油(HP)向油缸进油通道打开,油缸进油,调门开大,进汽量增加, 负荷增加。反之,负荷降低。 当 OPC 电磁阀动作时,泄放 OPC 母管压力油,卸荷阀快速开启,使 调门快速关闭。 对于主汽门,只是将伺服阀去掉,换成了试验电磁阀,而卸荷阀是当 AST 电磁阀动作时,卸去 AST 油,使主汽门快速关闭。 第 25 页 共 30 页 技术讲课 十六、 DEH 的系统功能 1、 汽轮机转速控制。2、自动同期控制。3、负荷控制。4、调频功 能。5、协调控制。6、快速减负荷(RUNBACK)。7、主汽压 力控制(TPC)。8、多(单)阀控制。9、阀门试验。10、OPC 控制(103%)。11、汽轮机自动升速控制。12、与 DCS 或厂网 数据共享。13、手动控制(硬手操)。 十七、 EH 系统的典型故障及处理 在控制理论及电子技术飞速发展的今天,新建机组普遍采用高压抗燃 油的纯电调系统,而大部分使用液调的机组也已经改为高压纯电调系 统。随着 DEH 系统的普及,EH 系统的故障判定及处理方法已成为电 厂越来越关心的课题。本文将对 EH 系统的一些典型故障进行分析, 并将常规的处理方法介绍给大家。 1、 EH 油压波动 EH 油压波动是指在机组正常工作的情况下(非阀门大幅度调 整),EH 油压上下波动范围大于 1.0MPa。 2、 EH 系统中配置的二台主油泵是恒压变量泵。恒压变量泵是通过 泵出口压力的变化自动调整泵的输出流量来达到压力恒定的目 的,所以,从理论上讲恒压泵是有一定的压力波动。但如果压力 波动范围超过 1.0MPa,我们则认为该泵出现调节故障。当然, 如果此时泵的最低输出压力大于 11.2MPa,并不影响机组运行。 出现 EH 油压波动现象,主要是由于泵的调节装置动作不灵活造 成的。调节装置分为二部分:调节阀和推动机构。调节阀装在泵 的上部,感受泵出口压力变化并转化成推动机构的推力,其上的 调整螺钉用于设定系统压力。当调节阀阀芯出现卡涩或摩擦阻力 增大时,不能及时将泵出口压力信号转换成推动机构的推力,造 成泵流量调整滞后于压力变化,使泵输出压力波动。出现这种情 况,可以拆下调节阀并解体,清洗相关零件,检查阀芯磨损情况, 复装后基本可以消除该阀故障。 推动机构在泵体内部,活塞产生的推动力克服弹簧力来决定泵斜 盘倾角。当推动活塞发生卡涩或摩擦力增大时,调节阀输出的压 第 26 页 共 30 页 技术讲课 力信号变化不能及时转化成斜盘倾角(即泵输出流量)变化,使 泵的输出压力发生波动。出现这种情况,需清洗推动机构的相关 零件,并检查推动活塞的表面质量。因该部分机构装在泵体内, 最好由泵制造商委派的专业技术人员来完成。 3、 抗燃油酸值升高 抗燃油新油酸度指标为 0.03(mgKOH/g),新华公司规定的运行 指标为 0.1,当酸度指标超过 0.1 时,我们认为抗燃油酸度过高, 高酸度会导致抗燃油产生沉淀、起泡和空气间隔等问题。 影响抗燃油酸度的因素很多,对于我们使用的 EH 系统来讲,影 响抗燃油酸度的主要因素为局部过热和含水量过高,其中以局部 过热最为普遍。因为 EH 系统工作在汽轮机上,伴随着高温、高 压蒸汽,难免有部分组件或管道处于高温环境中,温度增加使抗 燃油氧化加快,氧化会使抗燃油酸度增加,颜色变深。所以,我 们在设计和安装 EH 系统时应注意:1)EH 系统组件特别是管道 应远离高温区域;2)增加通风,降低环境温度;3)增加抗燃油 的流动,尽量避免死油腔。 由于冷油器的可靠性设计,由冷油器中漏水进抗燃油的例子鲜有 发生,抗燃油中的水分多数是由于油箱结露产生的。水在抗燃油 中会发生水解,水解会产生磷酸,磷酸又是水解的催化剂。所以, 大量的水分会使抗燃油酸值升高。 抗燃油的酸值升高后,必须连续投入再生装置。再生装置中的硅 藻土滤芯能有效地降低抗燃油的酸度。当抗燃油的酸度接近 0.1 时(例如大于 0.08),就应投入再生装置,这时酸度会很快下降。 当抗燃油酸度超过 0.3 时,使用硅藻土很难使酸度降下来。当抗 燃油酸度超过 0.5 时,已不能运行,需要换油。 4、 EH 油温升高 EH 系统的正常工作油温为 20℃~60℃,当油温高于 57℃时,自 动投入冷却系统。如果在冷却系统已经投入并正常工作的情况 下,油温持续在 50℃以上,则我们认为系统发热量过大,油温过 高。 油温过高排除环境因素之外,主要是由于系统内泄造成的。此时, 油泵的电流会增大。造成系统内泄过大的原因主要有一下几种: 1)安全阀 DB10 泄漏。安全阀 DB10 的溢流压力应高于泵出口压 第 27 页 共 30 页 技术讲课 力 2.5~3.0MPa,如果二者的差值过小,会造成安全阀溢流。此 时 DB10 阀的回油管会发热。2)蓄能器短路。正常工作时蓄能 器进油阀打开,回油阀关闭。当回油阀未关紧或阀门不严时,高 压油直接泄漏到回油管,造成内泄。此时,阀门不严的蓄能器的 回油管会发热。3)伺服阀泄漏。当伺服阀的阀口磨损或被腐蚀 时,伺服阀内泄增大。此时,该油动机的回油管温度会升高。4) 卸荷阀卡涩或安全油压过低。当油动机上卸荷阀动作后发生卡涩 会造成泄漏,当泄漏大时油动机无法开启,当泄漏小时造成内泄。 此时,该油动机的回油管温度会升高。当安全系统发生故障出现 泄漏时,安全油压降低,会使一个或数个卸荷阀关不严造成油动 机内泄。 5、 EH 系统的典型故障及处理 1) 油动机摆动 在输入指令不变的情况下,油动机反馈信号发生周期性的连续 变化,我们称之为油动机摆动。油动机摆动的幅值有大有小,频 率有快有慢。 产生油动机摆动的原因主要有以下几个方面:1)热工信号问 题。当二支位移传感器发生干涉时、当 VCC 卡输出信号含有交 流分量时、当伺服阀信号电缆有某点接地时均会发生油动机摆动 现象。 2)伺服阀故障。 当伺服阀接收到指令信号后,因其内部故障产生振荡,使输 出流量发生变化,造成油动机摆动。3)阀门突跳引起的输出指 令变化。当某一阀门工作在一个特定的工作点时,由于蒸汽力的 作用,使主阀由门杆的下死点突然跳到门杆的上死点,造成流量 增大,根据功率反馈,DEH 发出指令关小该阀门。在阀门关小的 过程中,同样在蒸汽力的作用下,主阀又由门杆的上死点突然跳 到门杆的下死点,造成流量减小,DEH 又发出开大该阀门指令。 如此反复,造成油动机摆动。DEH 对由于阀门突跳引起的油动机 摆动无能为力,只有通过修改阀门特性曲线使常用工作点远离该 位置。 3) 油管振动 第 28 页 共 30 页 技术讲课 EH 油管路特别是靠近油动机部分发生高频振荡,振幅达 0.5mm 以上,我们称之为 EH 油管振动,其中以 HP 管为最多。 油管振动会引起接头或管夹松动,造成泄漏,严重时会发生管路 断裂。 引起油管振动的原因主要有以下几个方面:第一、机组振动。 油动机与阀门本体相连,例如 200MW 机组中压调门,油动机在 汽缸的最上部,当机组振动较大时,势必造成油动机振动大,与 之相连的油管振动也必然大。第二、管夹固定不好。《EH 系统安 装调试手册》中规定管夹必须可靠固定,如果管夹固定不好,会 使油管发生振动。第三、伺服阀故障,产生振荡信号,引起油管 振动。第四、控制信号夹带交流分量,使 HP 油管内的压力交变 产生油管振动。 可以通过试验来判断是哪一种原因引起的振动。当振动发 生时,通过强制信号将该阀门慢慢置于全关位置,关闭进油门, 拔下伺服阀插头,测量振动。如果此时振动明显减小,说明是伺 服阀或控制信号问题;如果振动依旧,说明是机组振动。对于前 一种情况,打开进油门,使用伺服阀测试工具通过外加信号的方 法将阀门开启至原来位置,如果此时没有振动,说明是控制信号 问题,由热工检查处理;如果振动加大,说明是伺服阀故障,应 立即更换伺服阀。 4) ASP 油压报警 ASP 油压用于在线试验 AST 电磁阀。ASP 油压由 AST 油压 通过节流孔产生,再通过节流孔到回油。ASP 油压通常在 7.0MPa 左右。当 AST 电磁阀 1 或 3 动作时,ASP 压力升高,ASP1 压力 开关动作;当 AST 电磁阀 2 或 4 动作时,ASP 压力降低,ASP2 压力开关动作。如果 AST 电磁阀没有动作时,ASP1 或 2 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。 ASP 油压报警多数是由于节流孔堵塞造成的。当前置节流 孔(AST 到 ASP 的节流孔)堵塞时,ASP 油压降低,ASP2 压力 开关动作,发出 ASP 油压报警;当后置节流孔(ASP 到回油的 节流孔)堵塞时,ASP 油压升高,ASP1 压力开关动作,发出 ASP 第 29 页 共 30 页 技术讲课 油压报警。可以通过检查清洗节流孔来清除故障。 当然 AST 电磁阀故障也会发出 ASP 油压报警。报警后首先要 确定是哪一只电磁阀故障,可以通过更换电磁阀的位置来判定。 例如 ASP 高报警,说明 AST 电磁阀 1 或 3 故障。可以将电磁阀 1 与电磁阀 2 互换位置,如果此时仍为高报警,则说明电磁阀 3 故障,如果此时变为低报警,说明电磁阀 1 故障。找到了故障电 磁阀,就可以通过检修或更换来处理。 5) 挂闸问题 在改造机组中,使用挂闸电磁阀进行远方挂闸。早期使用的 挂闸电磁阀为美国 Vickers 的 DG4S4 型电磁阀。该阀在实际使用 中时常会出现开泵挂闸和挂闸后又掉闸的问题。 机组保安系统改造后,挂闸电磁阀一般安装在前箱外部。集 油管内的压力油经过φ 6 的节流孔到挂闸电磁阀,再到危急遮断 器的挂闸油口,而集油管内的压力油经过 φ6 的节流孔直接到危 急遮断器的保安油口,管路短且经过的节流少,使保安油压先于 挂闸油压建立,造成一开泵就挂闸。可以通过放大挂闸油路的节 流孔至 φ8~φ10,或减小保安油路的节流孔至 φ4 来解决。 挂闸后又掉闸的问题是因为危急遮断滑阀的研磨面不好造成 的。挂闸电磁阀通电后,危急遮断器的挂闸油口油压降低,保安 油压推动危急遮断滑阀上移,使研磨面贴合,完成挂闸。挂闸电 磁阀断电后,挂闸油口的油压由 0 上升至 2.0MPa,对危急遮断 滑阀有一个冲击。当危急遮断滑阀的研磨面不是很好时,就会将 滑阀冲击掉下来。该问题可以通过减小挂闸油路的节流孔以减少 冲击来解决。 当这两种故障同时存在时,很难通过调配节流孔来解决。目 前我们使用一种新型的挂闸电磁阀。该阀为 DN15 通径,采用旁 路接法。经过实际使用检验完全可以解决上面提到的两种问题。 有一些使用进口挂闸电磁阀的厂家更换电磁阀后,也从根本上解 决了挂闸问题。 第 30 页 共 30 页


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