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EH油系统学习


DEH 系统运行基本知识
EH 油系统的运行操作
EH 油系统的运行操作 江苏徐塘发电有限责任公司 徐艳霞 王丙威 在介绍了 EH 油系统各部分的组成与工作原理后, 针对汽轮发电机组的不同工况。 简单地介绍 EH 系统的运行操作。 一、预启动 在机组预启动期间, 油系统应进行升温、 EH 升压。 液压油的正常运行温度是 49℃ (38℃~60℃),虽然允许系统可以在 21℃油温下操作,但不推荐低于 21℃油 温下运行,严禁在 10℃下运行。因此预启动的第一步是对油升温。 采用浸入式加热器升温,可采取自动控制方式,也可采用手动控制方式。应注意 的是油箱中的油位应在正常油位之上时可操作浸入式加热器,否则将导致加热器 损 坏,暴露在外的加热部分过热将使 EH 油碳化。手动操作是接通电源开关连续 地使加热器加热,因此,一旦油温加热达到最低温度极限(21℃)时应关断加热 器, 误操作可导致油温过热和损坏液压部件。 当油温位于 10℃~21℃之间,浸入式加热器没有使用或者希望快速启动时,可 以开启油泵,使油在供油装置内循环来进一步升温,操作步骤如下: (1)调节 EH 油箱控制组件的溢流阀到最低压力位置。 (2)主 EH 油泵间断地运行,使抗燃油在油箱内循环。 (3)手动启动主油泵以及调节控制组件溢流阀,使排油压力为 3.45Mpa,并注意 监视系统压力表,使之达到 3.45Mpa。 (4)当油温达到 15℃时,调整溢流阀使排气压力达到 6.9 Mpa。 (5)手动启动备用油泵可以减少加热时间。在加热 EH 油的步骤期间,EH 油仅 仅通过 EH 油箱组件和连续管道,并在其中循环。注意:如果在启动备用泵时, 泵 的噪声和振动大大地增加,应调整控制组件的溢流阀来降低排油压力。误操 作可导致 EH 油箱的部件损坏。 (6)EH 油箱油温达到 21℃时,调节控制组件的溢流阀,保持油压在 10.35 Mpa。 (7)慢慢地达到控制组件缷载阀的缷载压力。调整控制组件使溢流阀的溢流压 力为 16.22 Mpa。 (8)调整控制组件使缷载阀的缷载压力为 14.5Mpa。加载压力为 12.42 Mpa。 (9)设定好阀门压力后,闭锁控制组件的缷载阀和溢流阀的调整螺丝。 EH 油箱下的两台油泵提供启动压力。油泵启动前关闭油再生装置的两个隔离阀, 打开油泵的电隔离阀,每台泵每分钟能提供 20 加仑的油量,能满足正常运行时 EH 油系统的需要,因此常常是一泵运行一泵备用。当母管油压跌到 11.04 Mpa 时,电接点开关闭合启动备用油泵,一旦备用泵启动,只能靠手动去切除它。 油箱的油通过 140μm 的金属滤网,经过隔离阀进入油泵,加压后进入控制组件 的滤网﹑缷载阀﹑单向阀汇集于高压油母管, 在集油母管上跨接有溢流阀﹑高压 蓄能器和再生装置,以保证供油质量和供油压力。 高压母管给阀门油动机﹑EH 油试验块﹑自动停机脱扣母管(AST)和超速保护控

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制母管(OPC)提供 EH 油。高压 EH 油集管通过在每一个主气阀和高压安全 阀上 的节流孔给 AST 母管提供 EH 油。一个隔膜接口阀和四个在危急脱扣控制块上的 电磁阀,阻断了 AST 集油母管 EH 油的排油通道。 隔膜接口阀受机械超速和手动脱扣润滑油母管油压控制。 危急排油管给 OPC 集油 母管提供 EH 油,这个排油管由高﹑中压调节阀油动机上的安全阀控制。在危急 脱 扣控制组件上有两只电磁阀阻断了 OPC 母管 EH 油的排油通道, 两只单向阀阻 止 OPC 集油母管压力消失对 AST 集油母管的影响。OPC 集油母管提供的 EH 油 操 作一个空气导阀,控制提供到气动逆止阀的压缩空气,OPC 母管压力消失时,空 气导阀关闭,排出提供逆止阀的压缩空气从而引起气动阀关闭。 在预启动期间,AST 集油母管没有压力。在这种工况下,四个 20/AST 电磁阀打 开以便为 AST 集油管和 OPC 集油管提供一个排油通道。 因此系统空气导阀打开通 大气以及防止二路压缩空气进入单向阀。当 AST 集油母管没有增压时,所有蒸汽 阀关闭。 EH 油经过三个排油管路返回油箱。两个是无压力排油管,它们直接把 EH 油排回 油箱。第三个具有压力排油,在高压工况发生危急脱扣时,高压油先从气阀油动 机 排入近旁的低压蓄能器,然后再由低压蓄能器排油,,经回油处理器回至油 箱,回油处理器保证回油质量和油温。 二、盘车 在盘车工况期间,高压 EH 油从油箱供到各个阀门油动机。在此期间,若气阀前 大气压,则可对蒸汽进行操纵试验。当操作员控制高压调节阀门在关闭阀位,然 后按 下汽机闭锁(LATCH)键复置汽轮机,在汽机挂闸时,四个危急遮断脱扣控 制组件上的电磁阀闭合,使 AST 集油母管增压,EH 油压操纵的空气导阀也闭合, 传递压缩空气到抽气逆止阀伺服机。 随着 AST 集油母管油压的建立,再热主气阀将自动全开。遥控操作再热主气阀门 的试验电磁阀,观察再热主气门是否迅速关下。 当中压主气阀门全开以后, 可以通过改变电液转换器输入信号的大小对高﹑中压 调节阀门进行开启试验。注意此时高压主气门全关。在高﹑中压调节阀门全开的 情况 下,操作两只 20/OPC 电磁阀,可对高﹑中压调节阀门进行 OPC 超速保护 试验,操作 20/AST 的四个电磁阀或机械超速与手动遮断装置,可观察全部的汽 阀是否都关闭。 在机组挂闸,建立了 OPC 母管油压和 AST 母管油压﹑再热主汽阀全开后,其它阀 门的开与关受 DEH 控制器控制。 三、启动及正常负荷运行 启动方式不同,阀门开启顺序不一样;不同的阶段,阀门的开度不一样。这些都 是由 DEH 控制器根据所选择的方式﹑命令和机组本身的状态确定, 通过电液转换 执行机构实现。EH 油系统保证运行时油质﹑油温和油压。 在机组带负荷期间,出现超速工况时,来自 DEH 超速保护控制器的控制信号操纵 EH 系统, 机组出现部分甩负荷, 控制器输出快关中压调节阀门控制信号, 激 OPC 励 CIV 电磁阀 S1 快关,经一定的延时(0.3~1 s)后又迅速开启;当出现全部 甩负荷或转速大于 103%的额定值时, 控制器激励两个 20/OPC 母管的压力油, DEH 关闭高、中压调节阀门,降低汽轮机转 速,待转速回落至允许值后,OPC 电磁 阀复位,DEH 控制器控制高、中压调节阀,实现机组同步并网。 机组带负荷期间,应周期地使用油再生装置,以保证 EH 油质。 四、停机
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在系统停机过程中,EH 系统连续运行,无论哪一类的停机,在逐步减少机组负 荷时,高压调节阀控制通过汽轮机的蒸汽流量,当机组已达到最低负荷时,汽机 脱扣 以及发电机主开关开路,打开在危急脱扣控制组件上的四只 20/AST 电磁 阀,释放 AST 母管油压,导致所有汽门关闭。停机期间,EH 油系统仍保持正常 油 压,油动机活塞下的油压和 AST、OPC 母管的油压减到零。 五、非正常运行 机组超速,低凝汽器真空,推力轴承磨损,低轴承油压、低 EH 油压或用户选择 的脱扣方式均以“非正常运行”论处。它可能是由于振动大,温度高,蒸汽源断 等因素而发生,在此期间需要 EH 油系统来防止系统损坏。 当一个异常的系统停机发生时,系统操作是提供快速阀门关闭。压力开关和监视 汽机工况所选择的电传感器触发汽机脱扣。一旦汽机脱扣,EH 油通过危急脱扣 控制 组件或隔膜阀直接排放至油箱。隔膜接口阀提供一个在 AST 母管与润滑油 系统的机械超速和手动脱扣部分之间的接口。 机械超速和手动脱扣集管油压施加 到 AST 集油母管中的隔膜接口阀顶部。这个压力保持隔膜阀在关闭的位置。当 这个压力降低时,阀门开启以释放 AST 和 OPC 母管中的 EH 油压,导致所有的汽 阀关闭以 及打开排放阀。 六只电磁阀控制危急脱扣控制组件的操作,四只阀门阻断 AST 集油母管的通道, 这四个 20/AST 阀门通常被激励关闭。四只电磁阀接两个通道布置(并——串 联),每个通道至少有一个电磁阀开放才能释放 AST 集油母管油压,提高了系统 的可靠性。因为两个阀门必须同时发生故障时,才能引起故障误跳机,而且这些 电 磁阀门正常时是通电的,脱扣工况时失电,这些保证了脱扣操作的可靠性。

汽轮机 DEH 数字式电液控制系统问答
什么是 DEH?为什么要采用 DEH 控制? 所谓 DEH 就是汽轮机数字式电液控制系统, 由计算机控制部分和 EH 液压执行 机构组成。采用 DEH 控制可以提高高、中压调门的控制精度,为实现 CCS 协调控 制及提高整个机组的控制水平提供了基本保障,更有利于汽轮机的运行。 DEH 系统有哪些主要功能? 汽轮机转数控制;自动同期控制;负荷控制;参与一次调頻;机、炉协调控制; 快速减负荷;主汽压控制;单阀、多阀控制;阀门试验;轮机程控启动;OPC 控 制;甩负荷及失磁工况控制;双机容错;与 DCS 系统实现数据共享;手动控制。 EH 油系统由几部分组成? EH 油系统包括供油系统、执行机构和危急遮断系统,供油系统的功能是提供 高压抗燃油,并由它来驱动伺服执行机构;执行机构响应从 DEH 送来的电指令信 号, 以调节汽轮机各蒸汽阀开度;危急遮断系统由汽轮机的遮断参数控制,当 这些参数超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮机进汽门或只关闭调速汽 门。 EH 油系统有几个蓄能器?作用分别是什么? EH 油系统中共有 5 个蓄能器,一个在油箱旁边,吸收 EH 油泵出口压力的高频 脉动分量,维持系统油压平稳;其余 4 个分两组,分别位于左右两侧高压调门旁 边,当系统瞬间用油量很大时,参与向系统供油,保证系统油压稳定。 OPC、AST 都代表什么意思? OPC 代表机组超速保护系统;
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AST 代表自动停机危急遮断控制系统。 TV、GV、RV、IV 各代表什么? TV 代表高压主汽门控制回路; GV 代表高压调门控制回路; RV 代表中压主汽门控制回路;IV 代表中压调门控制回路。 HP、DP、DV 都代表什么意思? HP 代表 EH 系统压力油管路;DP 代表 EH 系统有压回油管路; DV 代表 EH 系统无压回油管路。 隔膜阀的作用及其工作原理是什么? 隔膜阀联接着润滑油的低压安全油系统与 EH 油的高压安全油系统,其作用是润 滑油系统的低压安全油压力降低到 1.4Mpa 时,可以通过 EH 油系统遮断汽轮机。 当汽轮机正常工作时,润滑系统的透平油通入阀内活塞上的油室中,克服弹簧 力, 使阀在关闭位置, 堵住 EH 危急遮断油母管的泄油通道, EH 系统投入工作。 使 当 危急遮断器动作或手动打闸时均能使透平油压力降低或消失,从而使压缩弹 簧打开把 EH 危急遮断油泄掉,关闭所有进汽门。 再生装置有什么作用?由几个滤器组成? 再生装置是用来存储吸附剂和使抗燃油得到再生(使油保持中性、去除水份等) 的装置。该装置主要由硅藻土滤器和精密滤器(波纹纤维滤器)等组成。 EH 油系统中的水分,会使磷酸脂抗燃油水解,并给油质的再生处理带来困难, 同时其水解产物对磷酸脂的水解过程又是极强的催化剂。因此,必须在运行中用 油再生系统来控制抗燃油的酸值,防止系统中酸性分解物的增加。 卸荷阀有什么作用? 当 EH 油系统危急遮断油被泄掉时,卸荷阀活塞上油压消失,油动机活塞下腔的 EH 压力油克服卸荷阀的弹簧力,通过卸荷阀迅速排到压力回油管,使该卸荷阀 对应的执行机构迅速关闭。 OPC 电磁阀什么作用? OPC 电磁阀是超速保护控制电磁阀,当机组转速达 103%额定转速时,该电磁阀 被通电打开,使 OPC 母管泄油。相应执行机构上的卸荷阀就快速开启,使调节汽 阀迅速关闭。 隔膜阀 连接低压透平油系统与 EH 油系统。透平油通入阀盖内活塞上面腔室中。当机械 超速遮断机构动作或解脱滑阀动作使危急遮断器滑阀下落后,透平油压力消失, 隔膜阀在弹簧压力作用下打开,泄掉 AST 油,关闭主、调门。 EH 油系统中的蓄能器的作用是什么 稳定系统油压!!! 高压蓄能器在 EH 油压波动时,提供缓冲压力。低压蓄能器 接在回油上,提供一个扩容,防止汽机遮断时回油压力高,回油不及时。 蓄能器有高压蓄能器和低压蓄能器, 高压蓄能器根据系统设计不同作用也不同, 一般来讲高压蓄能器就是吸收压力的高频脉动分量,维持油压平稳,当系统用油 量大时参与供油,当油泵或系统出现故障 时减缓压力降低速度; 而低压蓄能器 则是:当汽轮机甩负荷时在油动机弹簧的压缩下活塞下的抗燃油大量排出,低压 蓄能器用以吸收并暂时储存这些泄油,已使进气阀迅速关闭。有的电 厂,泵出

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口高压蓄能器与油泵交替向油动机供油, 当蓄能器供油时泵仅在很低的压力下工 作,节约了能源又延长了油泵的寿命,当蓄能器压力下降后,泵在给燃油母 管 和蓄能器充压。 新华的 EH 系统,1 个 25L 的蓄能器接在 EH 供油泵的出口,4 个 40L 的蓄能器接 在 EH 压力 油管道上,中间没有节流部件。EH 供油泵是变量容积泵,可以根据 EH 油压情况改变流量。蓄能器的作用有三个:加负荷的时候,EH 供油泵响应速 度如果跟不 上,蓄能器释放能量,减缓 EH 油压下降速度,这可不是胡吹,我们 有的机组冲转前投“EH 油压低”保护,挂闸就跳机,就是说 EH 供油泵响应时间 还是慢点了。 运行中,吸收油压波动。EH 供油泵故障,可以释放能量,EH 油压 下降速度慢些,正常 14.5MPa,到 9.5MPa 跳机,给处理争取时间。一句话 DEH 系统中的有压回油跟无压回油 DEH 系统中的有压回油是指机组运行中正常调整的泄油;无压回油指保护动作、 试验后偶尔性的泄油。 未挂闸前 AST 电磁阀失电打开,EH 油经卸荷阀、AST 阀至油箱,如果就地打闸或 机械超速动作的话安全油降泻掉,相应薄膜阀打开,此处也向油箱回油。 EH 油压降低的分析与对策 EH 油 系统包括供油系统、执行机构和危急遮断系统,供油系统的功能是提供高 压抗燃油, 并由它来驱动伺服执行机构; 执行机构响应从 DEH 送来的电指令信号, 以调节 汽轮机各蒸汽阀开度;危急遮断系统由汽轮机的遮断参数控制,当这些 参数超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮机进汽门或只关闭调速汽门。 作 为汽轮机数字电液控制系统的重要组成部分,它以高压抗燃油为介质,完成 DEH 指令信号到汽轮机阀门动作的转换。EH 油压是 EH 系统中的重要参数之一,如果 EH 油压下降并低于 7.8MPa,执行机构就会因为提升力变小而不能快速、正确地 开启汽门。汽轮机就要跳闸。它的故障将严重危及汽轮机的安全运行。 在 日常的运行过程中,EH 油压的监测点主要有:EH 油箱上 EH 油泵的出口压力 表,各蓄能器油压表,OPC 模块上的 OPC 压力表,AST 模块上的 AST 压力 表,室 内 ERT 界面上的 EH 油压模拟值。另外,有压回油表,EH 油泵的电流表以及各个 滤网的差压讯号发生器也可以作为 EH 油压的监测参考对比点。EH 油压的下降因 其所产生的原因各不相同,也可以通过多种不同的形式表现出来。通常主要有以 下几种原因和表现形式: (1) 当油箱控制块上溢流阀整定值偏低而造成油压下降时:溢流阀的溢流压力 应高于泵出口压力 2.5~3.0MPa,如果二者的差值过小,会造成安全阀溢流。此 时主要表现为:溢流管发热,EH 油泵电流偏高。 (2) 当油中杂质将滤网的滤芯堵塞而造成油压下降时:滤网压差报警值一般为 0.5MP,如果达到报警值,其主要表现为:压差讯号发生器发出压差大讯号,监 视屏幕上相对应的滤网就会显示为红色标志;就地滤网前后压力表差值偏大。 (3) 当系统中存在非正常内部泄露时:系 统中存在非正常泄露是 EH 油压下降 的主要原因。它又可分为:卸荷阀未关严,电液转换器严重内漏,油动机活塞由 于磨损、腐蚀、造成密封不严漏流增大,OPC 或 AST 电磁阀 O 型密封环断裂造成
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泄露等各种因素。其主要表现形式为:有压回油表压力升高,无压回油管发热, OPC 压力下降,AST 压力下降,EH 油泵电 流升高,EH 油温升高等。 (4) 系统出现外部泄露时:系统的外部泄露主要是指由于焊接部位裂缝、油管 断裂或部件损坏等原因造成的控制油泄露到系统外部。其主要表现为:油压、油 位同时下降,EH 油泵电流异常升高等。 (5) EH 油泵工作失常时:EH 油泵工作失常主要是油泵的调压装置工作失常,它可 能造成油压的降低或者升高;另外当油压低致连锁值而备用油泵未能正常启动时, 也表现为油压的继续下降并引发机组停机. 以 上各种原因造成的 EH 油压下降均会通过 ERT 屏幕上的 EH 油压同步显示出来, 并在油压降到 11.2MPA 以下时,压力开关发出油压低报警,同时联动压力开 关 动作,启动备用泵;在油压降到 7.8MPA 时,压力开关发出信号,AST 电磁阀动 作,所有阀门快速关闭,汽轮机停机。 溢流阀故障,滤网滤芯堵塞和系统外泄由于其产生的原因比较单一,我们可以通 更换滤网滤芯和提高检修安装的工艺技术水平 过重新调整整定值或更换溢流阀, 就可以基本解决。EH 油泵工作失常我们应当及时检修或者更换油泵的泵头.应当 指出的是 EH 油泵的检修最好由厂家的专业技术人员来进行.而对于系 统中存在 的非正常内部泄露,其产生的因素很多,主要有:卸荷阀未关严,电液转换器严 重内漏,油动机活塞由于磨损、腐蚀、造成密封不严漏流增大,OPC 或 AST 电磁 阀 O 型密封环断裂造成泄露等各种因素。但是,诱发这些因素产生的主要条件却 只有一个:抗燃油油质的恶化。所以,只要解决了抗燃油质恶化的问题, 我们 就可以有效遏制因系统中存在非正常内部泄露而造成的 EH 油压降低的问题。

抗燃油质的恶化主要包括:油中大颗粒杂质的增加和油的高温氧化与酸度的增 加。我们厂所采用的EH油是芳香基磷酸脂,他呈现极弱酸性,其腐蚀性对精密 元件够不 成影响。但是,当受到高温加热后就会发生化学反应,部分转化为高 磷酸,酸性增加,对数字电液系统的精密元件腐蚀将加强,将会产生沉淀并增加 颗粒污染并对元 件产生摩擦损坏。EH油酸度的判断采用:(毫克KOH/g) 来表示。 也就是说: 它以每克油中用多少毫克的氢氧化钾才能中和来计算。 另外, EH油中的氯离子 含量增加时,也会使氯离子和铁产生化学反应,生成氯化铁, 造成元件腐蚀和油质污染,颗粒度增加。

导致抗燃油油质恶化的主要原因有二点。 A: 检修环境不清洁, 密封件老化脱落, 管道内壁上有机物的融解和剥离,金属间摩擦所产生的金属碎屑在 EH 油中。B: EH 油局部过热就可能发生氧化,导致酸度增加或产生沉淀,增加颗粒污染。对 精密元件产生酸性腐蚀和摩擦。为了防止油质恶化而造成 EH 油压降低,针对抗 燃油油质恶化的主要原因我们应该采取以下相应的措施: (1) 在检修过程中对管路和元件的清洗,应该采用无水酒精,而避免使用四氯 化碳等含氯清洗剂。防止有杂物进入 EH 系统的管路和元件中。 (2) EH 油管路的设计尽量简单化,减少油流死区,造成积油、死油。 (3) 密封元件采用氟化橡胶。 (4) 改善油动机组件及油管路的工作环境。油动机组件及油管路尽量避开高温 热源。如:采用具有较好抗燃和隔热效果的硅酸铝作为保温介质,对油管路和油
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动机进行隔热;合理安排 EH 油管路,以避开调门漏汽等热源,减少局部加热。 (5) 严格控制抗燃油温度在 32—54 度之间,其冷却水应该采用温度相对较低, 水质相对较好的工业水。 (6) 定期启动再生泵,使用再生装置以降低抗燃油的酸度。同时定期对硅藻土 及纤维素精滤器运行状况进行监视,当水分和酸性指标超标时,马上更换硅藻土, 降低 EH 油中的杂质颗粒及酸性指标. (7) 在加强滤水,滤油工作的同时加强油质的化验检测和监视。 (8) 一般情况下,EH 系统应当在机组停运 3 天才能停止运行。防止刚停运时 汽轮机的高温造成部分残存在油动机组件中的 EH 油高温氧化和裂解。 结 语:EH 系统在汽轮机控制中具有很重要的作用,它发生故障将直接威胁机组 的安全运行。抗燃油质恶化是 EH 系统内部泄露的主要原因,也是引起 EH 油压降 低, 造成 EH 故障的主要因素。我们只要防范措施得当,加强日常维护,EH 系 统完全可以保持长期稳定运行。许多因 EH 油压降低而引起的故障是完全可以避 免的。 DEH 系统运行基本知识 DEH 系统运行基本知识 1.什么是 DEH?为什么要采用 DEH 控制? 所谓 DEH 就是汽轮机数字式电液控制系统,由计算机控制部分和 EH 液压执行机 构组成。采用 DEH 控制可以提高高、中压调门的控制精度,为实现 CCS 协调控制 及提高整个机组的控制水平提供了基本保障,更有利于汽轮机的运行。 2.DEH 系统有哪些主要功能? 汽轮机转数控制;自动同期控制;负荷控制;参与一次调頻;机、炉协调控制; 快速减负荷;主汽压控制;单阀、多阀控制;阀门试验;轮机程控启动;OPC 控 制;甩负荷及失磁工况控制;双机容错;与 DCS 系统实现数据共享;手动控制。 3.DEH 系统仿真器有何作用? DEH 仿真器可以在实际机组不启动的情况下,用仿真器与控制机相连,形成闭环 系统,可以对系统进行闭环,静态和动态调试,包括整定系统参数,检查各控制 功能,进行模拟操作培训操作人员等。 4.EH 系统为什么采用高压抗燃油做为工质? 随着汽轮机机组容量的不断增大,蒸汽参数不断提高,控制系统为了提高动态响 应而采用高压控制油,在这种情况下,电厂为防止火灾而不能采用传统的透平油 作为控制系统的介质。所以 EH 系统设计的液压油为磷酸酯型高压抗燃油。 5.DEH 系统由哪几部分组成? 1)01 柜—基本控制计算机柜,完成对汽轮机的基本控制功能,即转速控制、负 荷控制及超速保护功能; 2)02 柜—基本控制端子柜,在控制实际汽轮机时,信号连到实际设备,进行仿 真超作时,信号连到仿真器; 3)手动操作盘,当一对 DPU 均故障时或操作员站故障时,对 DEH 进行手动操作; 4)EH 油液压部分。 6.DEH 系统技术性能指标都有哪些? 1)控制范围 0~3600r/min,精度±1r/min; 2)负荷控制范围 0~115%,负荷控制精度 0.5%; 3)转速不等率 3~6%可调;
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4)抽汽压力控制精度 1%; 5)系统迟缓率,调速系统<0.06%; 6)甩满负荷下转速超调量小于额定转速的 7%,维持 3000r/min; 7)平均无故障工作时间 MTBF>25000 小时; 8)系统可用率不小于 99.9%; 9)DEH 控制装置运行环境 0~40℃,相对湿度 10~95%(不结露); 10)电源负荷率 50%,双电源。柜内供电装置 1:1 冗余,交流双路供电; 11)系统应能承受距离设备 1.2 米,频率高达 470MHz,输出功率 5 瓦的电磁和射 频干扰; 12)机柜内每种类型 I/0 模件都应有 10%的备用量,每个机柜都应有 10%的模件 插槽备用量,DPU 处理器负荷率<30%,存储器负荷率<40%; 13)DPU 按 1:1 冗余配置,当主 DPU 故障时,应能自动无扰切换至备用 DPU。 7.OPC、AST 都代表什么意思? OPC 代表机组超速保护系统; AST 代表自动停机危急遮断控制系统。 8.TV、GV、RV、IV 各代表什么? TV 代表高压主汽门控制回路; GV 代表高压调门控制回路; RV 代表中压主汽门控制回路;IV 代表中压调门控制回路。 9.HP、DP、DV 都代表什么意思? HP 代表 EH 系统压力油管路;DP 代表 EH 系统有压回油管路; DV 代表 EH 系统无压回油管路。 10.什么是 TPC 控制? TPC 控制即主蒸汽压力控制,是指运行人员能投切软件 TPC 控制主蒸汽压力大于 某一给定值。可分为“操作员 TPC”、“固定 TPC”、遥控 TPC”三种。 11.EH 油系统由几部分组成? EH 油系统包括供油系统、执行机构和危急遮断系统,供油系统的功能是提供高 压抗燃油, 并由它来驱动伺服执行机构; 执行机构响应从 DEH 送来的电指令信号, 以调节汽轮机各蒸汽阀开度;危急遮断系统由汽轮机的遮断参数控制,当这些参 数超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮机进汽门或只关闭调速汽门。 12.EH 油系统有几个蓄能器?作用分别是什么? EH 油系统==有 5 个蓄能器,一个在油箱旁边,吸收 EH 油泵出口压力的高频脉动 分量,维持系统油压平稳;其余 4 个分两组,分别位于左右两侧高压调门旁边, 当系统瞬间用油量很大时,参与向系统供油,保证系统油压稳定。 13.蓄能器中气囊的氮气压力是如何规定的? 正常运行中蓄能器中气囊的氮气压力应保持在 8.8~9.2MPa,压力小于 8.0MPa 时应进行充氮气。 14.AST 电磁阀有何作用? 正常运行中,AST 电磁阀被通电励磁关闭,从而封闭了 AST 母管上的泄油通路, 使所有执行机构活塞下腔的油压能够建立起来;当电磁阀失电打开,则 AST 母管 泄油,导致所有汽门关闭而使汽轮机停机。 15.隔膜阀的作用及其工作原理是什么? 隔膜阀联接着润滑油的低压安全油系统与 EH 油的高压安全油系统,其作用是润 滑油系统的低压安全油压力降低到 1.4Mpa 时,可以通过 EH 油系统 当汽轮机正常工作时, 润滑系统的透平油通入阀内活塞上的油室中, 克服弹簧力,
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使阀在关闭位置,堵住 EH 危急遮断油母管的泄油通道,使 EH 系统投入工作。当 危急遮断器动作或手动打闸时均能使透平油压力降低或消失, 从而使压缩弹簧打 开把 EH 危急遮断油泄掉,关闭所有进汽门。 16.位移传感器(LVDT)有几个?作用是什么? 为了提高控制系统的可靠性,每个执行机构中安装两只位移传感器,共 16 只。 作用是利用差动变压器原理,将油动机活塞的位移转换为 LVDT 中铁芯与线圈间 相对位移的电信号输出,作为伺服放大器的负反馈信号。 17.再生装置有什么作用?由几个滤器组成? 再生装置是用来存储吸附剂和使抗燃油得到再生(使油保持中性、去除水份等) 的装置。该装置主要由硅藻土滤器和精密滤器(波纹纤维滤器)等组成。 EH 油系统中的水分,会使磷酸脂抗燃油水解,并给油质的再生处理带来困难, 同时其水解产物对磷酸脂的水解过程又是极强的催化剂。因此,必须在运行中用 油再生系统来控制抗燃油的酸值,防止系统中酸性分解物的增加。 18.油动机快速关闭时,能否将阀芯及阀座损坏?为什么? 在油动机快速关闭时,不会将阀芯及阀座损坏。因为在油动机活塞的尾部采用了 液压缓冲装置,可以将动能累积的主要部分在冲击发生前、动作的最后瞬间转变 为流体的能量,从而保证了阀芯及阀座的冲击应力在允许范围内。 19.卸荷阀有什么作用? 当 EH 油系统危急遮断油被泄掉时,卸荷阀活塞上油压消失,油动机活塞下腔的 EH 压力油克服卸荷阀的弹簧力,通过卸荷阀迅速排到压力回油管,使该卸荷阀 对应的执行机构迅速关闭。 20.负荷降预测功能的作用是什么? 在机组带负荷 30%以上时,一旦发生甩负荷现象,在发生甩负荷的瞬间,机组转 速还没上升到保护动作转速之前,DEH 通过油开关和调节级压力判断提前关闭 高、中压调门,起到超速保护的作用。并在延时 3~4 秒后,再自动将高、中压 调节阀重新开启,维持汽机在同步转速下空转,保证汽机能迅速重新并网。 21.什么是 RB(Runback)功能? RB 功能就是在发电机失磁时, 系统将自动按每秒钟 1MW 的数率减少机组的负 DEH 荷。 22.机组的各项跳机保护作用在什么设备上? 机组的保护如振动、串轴、低油压、低真空、110%超速等保护均作用于 AST 电磁 阀上;另外 103%超速保护作用于 OPC 电磁阀上。 23.简述伺服控制回路的工作原理。 DEH 输出信号首先经函数变换(凸轮特性)到 VCC 卡,转换为阀位指令,经功率 放大器输出去控制伺服阀、油动机。油动机位移经 LVDT 变送器转换为电压信号 反馈到综合放大器与阀位指令相比较,当其二者相等时,油动机稳定在某一位置 上。 24.超速保护试验装置是由哪几部分组成的? 超速保护试验装置由超速保护钥匙和“103%”、“110%”、危急遮断三只按钮组 成。 25.OPC 电磁阀什么作用? OPC 电磁阀是超速保护控制电磁阀,当机组转速达 103%额定转速时,该电磁阀被 通电打开,使 OPC 母管泄油。相应执行机构上的卸荷阀就快速开启,使调节汽阀 迅速关闭。
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26.EH 系统供油装置有什么功能? 供油装置的主要功能是提供控制部分所需要的液压油及压力, 同时保持液压油的 正常理化特性。 27.EH 供油装置主要有哪些部件组成? EH 系统供油装置主要由以下几部分组成:油箱、油泵、控制块、滤油器、磁性 过滤器、溢流阀、蓄能器、冷油器、EH 端子箱和一些对油压、油温、油位的报 警、指示和控制的标准设备以及一套自循环滤油系统和自循环冷却系统所组成。 28.磁性过滤器有什么作用? 在油箱内回油管出口下面,装有一个 200 目的不锈钢网兜,网兜内有一个永久磁 钢组成的磁性过滤器,其主要作用是吸取 EH 油中的金属垃圾。同时整套滤器可 拿出来清洗及维护。 29.EH 油箱上都设有哪些部件? 油箱上设有液位开关、 磁性滤油器、 空气滤清器、 控制块组件等液压元件。 另外, 油箱底部外侧安装有一个加热器,在油箱油温低于 20℃时给加热器通电,加热 EH 油。 30.为什么在 OPC 与 AST 油管路之间设有单向阀? 二个单向阀安装在自动停机危急遮断(AST)油路和超速保护控制(OPC)之间, 当 OPC 电磁阀通电打开,单向阀维持 AST 油压,使主汽门保持全开。当转 速降 到额定转速,OPC 电磁阀失电关闭,调节阀重新打开,从而由调节汽阀来控制转 速,使机组维持额定转速,当 AST 电磁阀动作 AST 油路油压下跌,OPC 油路通过 两个单向阀,油压也下跌,将关闭所有的进汽阀而停机。 31.危急遮断系统有什么作用? 为了防止汽轮机在运行中因部分设备工作失常可能导致的汽轮机发生重大损伤 事故,在机组上装有危急遮断系统。在异常情况下,使汽轮机危急停机,以保护 汽轮机 安全,危急遮断系统监视汽轮机某些参数,当这些参数超过其运行限制 值时,该系统就关闭全部汽轮机进汽阀门。 32.危急遮断系统由哪几部分组成? 危急遮断系统的主要执行元件由一个带有四只自动停机电磁阀(20/AST)和二只 超速保护控制阀(20/OPC)的危急遮断控制块、隔膜阀和压力开等组成。 33.为什么说自动停机电磁阀具有多重保护性和可靠性? 在正常运行时,它们是被通电关闭的,从而封住了自动停机危急遮断母管上的抗 燃油通道, 使所有蒸汽执行机构活塞下腔的油压能建立起来。 当电磁阀失电打开, 则 总管泄油,导致所有汽阀关闭而使汽轮机停机。电磁阀(20/AST)是组成串 并联布置,这样就有多重保护性。每个通道至少有一只电磁阀打开,才会导致停 机。同时也提高了可靠性,四只 AST 电磁阀任意一只损坏或拒绝动作均不会引起 停机。 34.危急遮断控制块主要功能是什么? 危急遮断控制块的主要功能是为自动停机危急遮断(AST)与超速控制(OPC)母 管之间提供接口。控制块上面装有六只电磁阀(四只 AST 电磁阀,二只 OPC 电磁 阀),内部有二只单向阀,控制块内加工了必要的通道,以连接各元件。 35.执行机构逆止阀有何作用? 有两个逆止阀装在液压块中,一只是通向危急遮断油总管,该逆止阀的作用是阻 止危急遮断油母管上的油倒回到油动机。另一只逆止阀是通向回油母管,该阀的 作用 是阻止回油管里的油倒流到油动机。当关闭油动机的隔离阀,便可以在线
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检修该油动机的伺服阀、卸荷阀、换滤网等,而不影响其它汽阀正常工作。 36.执行机构隔离阀有什么作用? 高压油经过此阀供到伺服阀去操作油动机,关闭隔离阀便切断高压油路,使得在 汽轮机运行条件下可以停用此路汽阀,以便更换滤网、检修、调整伺服阀、卸荷 阀和油动机等。 37.执行机构主要部件有哪些? 隔离阀、滤网、伺服阀、电磁换向阀、逆止阀、位移传感器。 38.油管路有什么作用? 油管路系统主要由一套油管路和四个高压蓄能器组成。 油管路作用是连接供油系 统、危急遮断系统与执行机构,并使之构成回路。 39.自循环冷却系统有什么作用? 供油系统除正常的系统回油冷却外,还增设了一个独立的自循环冷却系统,以确 保在非正常工况下工作时,油箱油温能控制在正常的工作温度范围之内。冷却泵 可以由温度开关 23/CW 控制,也可以人工控制启动或停止。 40.压力式温度开关(23/EHR)有什么作用? 一个压力式温度开关(23/HER)整定值在 20℃。当联锁状态时,油箱油温低于 20℃时,此温度开关可提供控制加热器通电信号,对油箱加热同时应该切断主油 泵电机电源。当油箱油温超过 20℃时,停止加热并接通主油泵电机电源。 DEH 系统运行基本知识(10) 41.DEH 有几种运行方式? 1)操作员自动操作(自动),这是主要的运行方式; 2)遥控自动操作,在自动方式下投入,由遥控指令进行负荷控制; 3)手动操作。 42.DEH 硬操盘有什么用? DEH 硬操盘上主要有阀位增减按钮和阀位指示等,它通过硬件的方式直接操作阀 门控制卡(VCC 卡),其阀位指示也由硬件卡给出,因而,只要 VCC 卡及直流 电 源正常,在 DPU 等计算机故障或停电,无法实现自动控制时,仍能通过硬操盘对 汽轮机进行手动控制。 43.功率回路、调压回路的投切顺序是什么? 功率回路、调压回路都要投切时,应按下列顺序进行:投入时先投调压回路,再 投功率回路;切除时先切功率回路,再切调压回路。 44.什么是单阀控制?其特点是什么? 单阀控制就是所有高压调门的开启方式和开度都一样, 一同进入同步控制的调节 控制方式。其特点是:节流调节,全周进汽。 45.什么是多阀控制?其特点是什么? 多阀控制是调速汽门按预先设定的顺序,依次开启的调节控制方式。其特点是: 喷嘴调节,部分进汽。 46.何时选择单阀或多阀控制? 在机组运行初期,为使汽轮机各部件加热均匀,减少热应力,应采用单阀控制; 当机组带部分负荷运行,为改善机组效率,提高经济性,应选择多阀控制。 47.单阀、多阀切换时应注意什么? 在单、多阀切换正在进行的过程中,不能再进行相反的切换,要等到切换结束后 再进行,另外,不要随意进行单、多阀切换,因为这会导致汽轮机各部件经受不 必要的热应力变化。
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48.如何做 EH 备用油泵联动试验? EH 备用油泵的联锁应在投入位置,在微机内打开低油压联动电磁阀(20/MPT), 试验油路的压力会下降,降至 11.2±0.2Mpa 时,压力开关 63/MP 动作,使 EH 备用泵联动。正常后,关闭 20/MPT 电磁阀,停止一台 EH 油泵。也可以在就地供 油装置端子箱内,缓慢开启低油压联动手动阀,进行 试验。 49.那些部件出现故障必须停机停泵处理? 下列部件故障后必须停机停泵处理,不能在线更换。逆止阀(安全油逆止阀和回 油逆止阀)、截止阀、OPC 电磁阀、膜阀、空气引导阀。 50.哪些情况下 DEH 系统必须由自动切至手动? 1)阀门控制卡(VCC 卡)故障,在线更换 VCC 卡; 2)一只 LVDT 故障,在线更换故障的 LVDT 时; 3)DPU(主控站)故障; 4)操作员站故障时,机组可暂时切至手动控制; 5)在线更换 BC 站控制板时。

EH 油系统运行中存在的问题及对策
湛江电厂一期 300 MW 机组锅炉给水泵配置 1 台 100%容量的汽动给水泵和 1 台备 用的 75%容量的电动给水泵。 给水泵汽轮机是东方汽轮机厂生产的 G6.6-0.78(8) 型,EH 油系统采用秦峰液压件厂引进西屋公司技术生产的 YU42 油源,提供高压 EH 油以驱动伺服执行机构——高低压主汽阀油动机和高低压调节阀油动机,从 而实现给水泵汽轮机主汽阀的开闭和调节阀的调节作用。 1 存在的问题 1,2 号机组自投产以来,EH 油系统在运行过程中出现了如下问题: (1) 油泵运行状况一直很差,工作时载荷与卸荷时间间隔很短,卸荷阀动作 频繁,油泵长时间在满载情况下工作,增加了油泵的负担,减少了油泵的使用寿 命,从而引发了油泵和卸荷阀损坏等故障,需要频繁更换新泵和新阀。 (2) 给水泵汽轮机运行过程中,低压调节阀油动机经常不规则频繁摆动,摆 动幅度较大,持续时间较长,有时会发生油动机卸油后不回座及开机时调门打不 开等故障。经查上述故障主要发生在电液转换器和快速卸荷阀等组件上,要经常 更换电液转换器和快速卸荷阀来恢复系统工作正常。 上述这些故障严重威胁了给水泵汽轮机的安全运行, 由于给水泵汽轮机跳机 后备用电动给水泵给水流量及压力跟不上而导致主机大面积甩负荷甚至跳机的 事故经常发生,既影响了主机的安全运行,又给运行检修维护人员带来了很大的 负担。 2 原因分析 2.1 EH 油泵和卸荷阀动作频繁损坏故障

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为了保护油泵,该 EH 油 系统在供油装置中设置了卸荷机构,配备了高压蓄 能器,当蓄能器充油压力达到卸荷阀调定压力时,油泵卸荷,由蓄能器向系统供 油;当蓄能器油压下降至卸荷阀调 定压力时,油泵起压向系统和蓄能器供油。 若蓄能器充氮压力不够或系统存在泄漏时, 蓄能器难以在油泵动作间隔时间内维 持系统压力稳定,导致卸荷阀动作过频, 油泵满载工作时间延长而损坏油泵。 2.2 电液转换器和快速卸荷阀故障 电液转换器是双侧喷嘴挡板式, 造成电液转换器和快速卸荷阀故障的主要原 因有: (1) 油中大颗粒杂质的进入,容易堵塞电液转换器喷嘴,导致两侧压力不平 衡, 使阀芯摆动; 同时也可能导致电液转换器和快速卸荷阀等部件的卡涩而拒动。 (2) 油的水解和酸值过高,引起电液转换器和快速卸荷阀等部件的腐蚀,使 滑阀与滑阀座之间的油漏流超标,导致部件故障。 (3) 电液转换器和快速卸荷阀等液压部件磨损严重,密封不严,漏流大导致部 件故障。 3 对 策 (1) 给水泵汽轮机运行前按规定压力给蓄能器充氮, 运行时必须投用蓄能器。 (2) 对系统进行检查, 将动静密封点的密封材料全部更换为耐磷酸脂抗燃油 的氟橡胶,减少系统漏油。 (3) 系统大小修时,消除系统内及油箱内的机械杂质,加强对油质的化学监 控处理,不合格的油不能进入 EH 油箱。 (4) 加强对 EH 油精滤器及再生器的监控管理, 定期更换滤芯及硅藻土滤芯, 降低 EH 油中杂质的颗粒度及酸性指标。 (5) 及时清理油泵出口滤网,必要时清理各汽门控制块高压油进口滤网。 (6) 当 EH 油系统出现问题时,应准确判断故障发生位置,及时更换故障的 电液转换器和快速卸荷阀等液压部件。 (7) 改善 EH 油各液压组件的工作环境,将 EH 油温控制在 40~50℃。 采用上述对策后,基本上解决了 EH 油系统在运行中出现的故障,保证了给 水泵汽轮机的安全高效运行。

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