135MW汽轮机EH油系统简介
135mW机组EH油系统故障现象及维护
135mW机组EH油系统故障现象及维护摘要本文分析了某公司135MW机组在EH油系统发生的故障,提出了日常维护和防范措施。
关键词EH油系统;故障;伺服阀;日常维护某公司2*135mW机组是由哈尔滨汽轮机厂生产的型号为CC110/N135-13.24/0.98/0.34/535/535型汽轮机,汽轮机的EH控制系统主要由液压伺服系统、液压遮断系统和抗燃油供油系统组成。
EH油系统作为汽轮机控制系统的执行机构,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正常运行。
1 EH油系统故障机组自投入运行以来,低压蝶阀运行中突然关闭、高调门油动机漏油、GV4出现大幅摆动、油泵故障等故障时有发生,有的甚至导致停机事故,给电厂造成了不应有的损失。
因此,对EH油系统常见故障发生的原因进行分析提出相关的日常维护措施,有效的降低EH油系统故障率,提高EH油系统运行安全稳定性。
EH油系统故障综合起来主要表现为:1)EH油系统油压下降,导致个别调门无法开启,甚至造成汽机跳闸;2)油动机卡涩,调门动作迟缓,有时泄油后不回座;3)在开关调门过程中发生某个调门不规则频繁大幅度摆动,同时伴随着EH 油系统油压的下降;4) EH油系统管道开裂、接头松脱、密封件损坏等导致系统漏油。
2 EH油系统故障原因分析2.1 油压降低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。
油压降低主要原因有:1)油箱控制块上溢流阀整定值偏低;2)油中杂质将滤网的滤芯堵塞;3)系统中存在非正常内部泄露;4)系统出现外部泄露;5)EH油泵工作失常。
2.2 伺服阀工作异常伺服阀又称电液转换器,它将控制输出信号转换成液压信号,是EH油系统的核心部件之一。
它的正常与否直接关系着调速系统能否正常运转。
伺服阀主要故障为卡涩和电化学腐蚀,表现为油动机始终处于全开或全关位置,其主要原因及现象主要是:1)伺服阀不工作原因:马达线圈断线、脱焊;前置级堵塞,使得阀芯正好卡在中间死区位置。
EH油系统
EH油系统一、系统作用：EH系统是汽轮机数字式电液控制系统--DEH中的一个重要部分，它主要由供油系统、执行机构和危急遮断系统三大部分组成。
供油系统是一个EH油贮存和处理中心，并向EH系统提供稳定的高压油，以此来驱动执行机构；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。
危急遮断系统是由汽轮机的遮断参数所控制，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蒸汽进汽阀门，或只关闭调节汽阀，以保证汽轮机正常安全运行。
本机组采用高压抗燃油是一种三芳基磷酸脂化学合成油，密度略大于水，它具有高耐热防火性能和无油液对阀门腐蚀，提高了系统的安全性和可靠性。
三芳基磷酸酯的自燃点都很高，一般都在 560℃以上。
不但如此，它的抗燃作用还在于其火焰切断火源后，会自动熄灭而不再继续燃烧；此种油略具有毒性，粘温特性较差，小于20℃时，粘度与温度之变化关系可以说温度相差 1℃粘度就会相差几倍，几十倍甚至上百倍。
因此，系统绝对禁止在低温区启动运行。
二、主要设备介绍1、EH供油系统EH供油系统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和运行特性。
EH油从油箱经油泵入口门、入口滤网、EH油泵(高压变量柱塞泵)、EH油控制块（包括出口滤网、逆止阀、出口门、溢流阀）后，经高压蓄能器和高压供油母管HP送至各执行机构和危急遮断系统，系统执行机构的回油经有压回油母管DP、回油滤网、回油冷却器回到油箱；危急遮断系统的回油经无压回油母管DV1、DV2回油箱。
安全溢流阀是防止EH 油系统油压过高而设置的，当油泵上的调压阀失灵等原因发生油系统超压时，溢流阀将动作以维持系统油压。
为了维持正常的抗燃油温度及油质，系统除了正常的回油冷却以外，还装设了一套独立的自循环冷却及自净化系统，以确保EH油温及油质在正常范围内。
EH供油系统主要由EH油箱、两台100%容量EH油泵、出入口门、滤网、控制块、溢流阀、蓄能器、EH供回油管、冷油器以及一套自循环滤油系统和自循环冷却系统组成。
EH油系统.doc
EH油系统EH油系统是用来提供高压抗燃油，由它来驱动伺服执行机构，以调节汽轮机各汽阀开度。
高压抗燃油是一种三芳基磷酸脂型的合成油，它具有良好的抗燃性和流体稳定性，自燃点高，燃点达665℃因此当高压抗燃油漏到高温部件时不会引起火灾。
但由于高压抗燃油价格贵，具有一定毒性和腐蚀性，不宜在润滑系统内使用，因而设置单独的供油系统。
一、设备规范EH油箱容积：900升EH油质：三芳基磷酸脂合成油，最低闪点4550F（235℃），燃点6650F （352℃），自燃点11000F（594℃）。
两台EH油泵型号型式：PV29-2L5C-COOEH油泵全流量：85l/minEH油泵电机功率：30KWEH油泵电流：56.8AEH油泵转速：1470rpm一台自循环滤油泵：流量20l/min，电机功率1KW一台冷却泵：流量50l/min，电机功率2KW一组电加热器：功率5KW冷却水温小于35℃，冷却水压小于0.8MPa，大于0.2MPa，供水量大于5400升/小时。
二、系统组成本系统由不锈钢油箱、等压变量油泵、控制块、滤油泵、滤油器、磁性过滤器、溢流阀、蓄能器、冷油器、冷油泵等组成。
这些部件组成重复的二套，正常运行时一套运行，另一套可作备用。
由抗燃油泵供出的抗燃油经过控制块、滤油器、逆止阀和溢流阀而进入高压油母管和蓄能器。
1、油箱EH油箱能满足1台大机和两台50%小汽轮机的正常用油，由于抗燃油具有一定的腐蚀性，油箱全部采用不锈钢材料，油箱板上有液位开关磁性滤油器，油箱底部外侧还安装有一组加热器，油箱除有就地指示油位计外，还有两个浮子液位报警装置，安装在油箱项部，能报警高、低油位，并在极限油位时使遮断开关动作。
电加热器可自动控制也可手动控制，油温低于10度时应投入加热器运行。
磁性滤油器是由永久磁钢组成的，用来吸取EH油中的金属垃圾。
2、油泵EH油泵为两台高压柱塞泵，一台运行，一台备用，EH油泵位于油箱下方，以保证正的吸入压头，每台泵的吸入口前，截止阀后均装有滤芯对EH油进行过滤。
EH油系统知识介绍
1、主汽门、调门原理动画 主汽门、调门动作原理.exe
2、危机遮断系统 危急遮断系统图.exe
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危急遮断系统
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危急遮断系统作用
由汽机遮断参数所控制，当 这些参数超过其运行限制值时， 该系统全部关闭汽机进汽阀门， 或只关闭调节汽门。
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危急遮断系统组成
主要由四只自动停机电磁阀 AST、两只超速保护控制阀OPC、 隔膜阀和控制块组成。
油动机的结构，不仅是一只驱动调节阀门的油缸， 为了使油缸活塞能上下移动迅速换向，还必须有一只 错油门来控制油缸活塞上下部的进排油。单侧进油油 动机在开启阀门时，有压力油通往油动机活塞下部， 克服阀门上面弹簧力，使活塞向上移动打开阀门；而 关闭时，活塞下部通回油，阀门关闭靠弹簧力迅速关 闭。
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运行维护
参数名称
典型值
极限范围
EH系统油压 工作泵 油箱油位 油箱油温 工作电流
15MPa
11.2MPa联泵（9.5跳机）
A或B
A ＋B
430～560 ＞300mm（<200跳泵）
30℃～55℃ 20℃～60℃ 20～25A ＜40A
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执行机构
作用：响应从DEH送来电 指令信号，以调节汽机各 蒸汽阀门开度或开关状态。
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EH高压抗燃油
高压抗燃油是一种三芬基磷酸脂合成油。它具 有良好的润滑性能、抗燃性能和流体稳定性。 自然点为560℃以上，因而在事故情况下，当 高压动力油漏到高温部件上时，不易发生火灾。 但抗燃油价格昂贵，具有一定腐蚀性，并且对 人体健康有危害，需要设置单独的供油系统。
EH油系统说明书
1．概述1.1前言本机采用数字式电液调节系统(简称DEH控制系统)，其液压调节系统（简称EH系统）控制介质为14MPa的磷酸脂抗燃液，由一个独立的高压抗燃油供油装置供给整套液压控制系统；而机械保安油为1.96MPa的透平油，由机组所配置的离心式主油泵供给。
每一个进汽阀门均配有一个执行机构以控制其开关:其中高、中压自动关闭器执行机构（油动机）为开关型两位式执行机构（油动机）；高、中压调节阀执行机构（油动机）为连续型伺服式执行机构（油动机），可以接受 40mA的阀位控制信号，控制调节汽阀的开度。
所有执行机构（油动机）的工作介质为高压抗燃油，其中高、中压自动关闭器执行机构（油动机）及高、中压调节阀执行机构（油动机）均为单侧进油，即靠油缸液压力开启阀门，靠弹簧力关闭阀门。
启机时首先通过挂闸电磁阀20/RS使危急遮断器滑阀复位（挂闸），当危急遮断器滑阀挂闸油压跌落至0.45±0.05Mpa时，压力开关63/RS触点闭合，发出一个节点信号送给DEH控制系统，DEH控制系统即可投入控制；然后由DEH控制系统开启高、中压自动关闭器，高、中压自动关闭器全开后，在其操纵座下壳体上的行程开关触点闭合，发出一个节点信号给DEH控制系统，然后高、中压调节阀执行机构接受DEH的阀位指令信号开启相对应的蒸汽调节阀门，从而实现机组的启动、升速、并网带电负荷、热负荷运行。
低压透平油机械保安系统中的危急遮断器滑阀的挂闸操作是通过挂闸组件进行的,通过它运行人员对危急遮断器滑阀进行挂闸操作，使机组具备启动条件。
在抗燃油超速保护系统中布置有两个并联的超速保护电磁阀（20/OPC-1、2）当机组实际运行转速达到或超过103%额定转速时或机组甩负荷时，该电磁阀得电打开，迅速关闭各调节汽门，以限制机组转速的进一步飞升。
当机组运行转速降低到额定转速时，OPC电磁阀在DEH 系统OPC控制器的控制下，失电关闭，OPC母管控制油压得以恢复，各调节汽门恢复动作前的开度。
EH油系统说明书
C135-8.83/1.3 单抽汽双缸双排气凝汽式汽轮机EH 系统说明书第一部分液压控制系统及部套1; EH 液压控制系统1.1 EH 系统结构及功能EH液压控制系统式汽轮机数字式电液控制系统（DEH）中的一个组成部分，主要由供油系统（EH 油站,再生装置，抗燃油）.执行机构（高主油动机，高调油动机，抽气门油动机）。
危急遮断系统（危急保安装置，隔膜阀）.EH 油压低试验模块及油管路系统（油管路，高压蓄能器）组成。
供油系统即是一个动力源，也是一个油液贮存和处理中心，通过它，系统可以得到所必须的工作介质—高压抗燃油。
执行机构响应挂闸和DEH 的指令信号，以驱动汽轮机各蒸汽阀门开度。
危急遮断系统则接受汽轮机所有的停机信号和103%超速信号，当有信号发出时，危急遮断系统动作而快关汽轮机所有气阀，或只关闭调节气阀，以保证汽轮机正常安全的运行。
EH 油压低试验模块是一个可在线试验压力开关的装置，可随时在线检测压力开关动作的可靠性。
油管路系统为各油压部件输送工作介质并可将供油系统与执行机构等连接起来，从而构成液压控制系统工作回路。
1.2 EH 系统工作原理原理框图见如下所示开调门或加负荷：DEH 给定一开调门或加负荷指令，经运算比较后输出一正偏值电流AX,并作用在伺服阀上，伺服阀动作，从而驱动油动机动作并往上开启调门。
次调门位移经油动机LVDT 反馈回DEH 经行比较运算，直至其偏值电流AX为零后，调门便停止移动，并停留在一个新的工作位置上。
关调门或减负荷：作用过程与上相反。
2供油系统由EH 油站、再生装置及抗燃油组成。
2.1EH 油站EH 油站为EH 液压控制系统动力源，主要功能式向 EH 液压控制系统提供合格的动力源。
它主要向油站箱体、油站出口组件、油泵组、吸油滤器、磁性过 滤器、温度及压力开关、滤油系统和冷却系统等组成。
2.1.1工作原理简图：2.1.2主要电器元件参数： 主油泵电机（2台）30KW 380VAC 50HZ 三相 滤油泵电机（1台）0.75KW 380VAC 50HZ 三相 冷却油泵电机（1台）1.5KW 380VAC 50HZ 三相 电加热器（1台） 5KW 220VAC 50HZ 单相2.1.3 EH 油站工作原理油泵启动后（最大流量约为100L/min ），经过吸油滤器，从油箱中吸入抗燃 油。
EH油及透平油系统解读
透平油系统主油泵装在机头前轴承箱内，通过齿形联轴器由汽轮机主轴直接带动，为双吸单级离心式主油泵，出口油压为1.96Mpa，经出口逆止门分为两路，分别供给装在油箱内两只并联的注油器进口和机械保安系统；Ⅰ号注油器出口油压为0.098Mpa，供主油泵进口，Ⅱ号注油器出口油压为0.353Mpa，经两台并联的冷油器至润滑油母管后压力为0.118±0.0196Mpa，当润滑油母管压力＞0.15Mpa时溢油阀开启，将多余的油溢回油箱，保持润滑油压的稳定。
为满足机组启停和事故处理要求，系统中还备有启动油泵、交流润滑油泵和直流润滑油泵各一台。
启动油泵用于机组启动、调整试验时机械保安部套用油，交流润滑油泵在开、停机及盘车时供润滑用油，或在运行中润滑油压降至0.069Mpa时自动投入工作，直流润滑油泵在厂用电中断时保证停机润滑用油，也可在润滑油压降至0.059Mpa时自动投入工作。
另外，本机配备了两台柱塞式顶轴油泵，一运一备，由电动机带动工作，顶轴油压视各轴承重量定为10~16Mpa，停机过程中转速降至200rpm时应启动顶轴油泵，直至盘车结束，转子停转方可停止。
油箱悬吊在运行平台下，有效容积15m3，油位升降范围为0.5 m，油位允许范围为-100~+300mm，使用32L-TSA（后改为46-TSL）汽轮机油，循环倍率为8倍，油箱的附属设备还有排烟机、可抽洗滤网、油位计和一套油净化装置。
机头前轴承箱内除装有推力-支持轴承、离心式主油泵外，还装有挂闸电磁阀和机械保安部套。
挂闸电磁阀用于开机前复位危急遮断油门和隔膜阀，建立低压安全油压。
机械保安部套设有两套飞锤式危急保安器，由危急保安器杠杆分别控制两个危急遮断油门，当机组转速达109％~111％额定转速时，飞锤飞出，由危急保安器杠杆开启危急遮断油门，泄去低压安全油，使隔膜阀打开，AST油泄去，切断汽轮机进汽。
另有一个手动危急保安器供手动开启危急遮断油门停机。
EH油系统功能、参数、常见故障、日常维护
EH油系统功能、参数、常见故障、日常维护及汽轮机的保护—危急遮断控制系统一、EH油系统按其功能分为三大局部：EH供油系统，执行机构，危急遮断控制系统。
1、EH供油系统EH供油系统的功能是提供高压抗燃油〔化学名为三芳基磷酸脂，简称EH 油)，并由它来驱动伺服执行机构，这种抗燃油具有良好的抗燃性和流体热稳定性。
但是如果EH油中混入过多的水、酒精或其他油液等，将大大降低EH油的抗燃性，而且会加快EH油的变质或老化，直接影响系统的正常运行。
对伺服阀的阀口处形成腐蚀，造成伺服阀内漏、卡塞；伺服阀一旦卡死，会导致油动机不受控制，蒸汽阀门不能开启。
伺服阀、电磁阀、节流孔、通道等的故障大多和油质有关。
因此，EH供油系统对油质要求特别高。
EH供油系统主要由不锈钢油箱、磁棒、油系统管道、控制块、逆止阀、平安溢流阀、蓄能器、EH油泵、一套自循环滤油系统〔EH油再生装置〕和自循环冷却系统〔冷油器〕组成。
EH油从油箱经油泵入口滤网、入口门、EH油泵(恒压变量柱塞泵)、EH油控制块〔包括出口滤网、逆止阀、出口门、溢流阀〕后，经高压供油母管送至各执行机构和危急遮断系统，系统执行机构的回油经有压回油母管、回油滤网、冷却器回到油箱；危急遮断系统的回油经无压回油母管回到油箱。
供油系统设备简要介绍1〕油箱：容积为757升，在油箱上装有液位开关、磁性过滤器、空气滤清器、控制块，另外在油箱底部外侧装有电加热器，间接对EH油进展加热。
2〕EH油泵：油泵±0.5Mpa，油泵启动后，即向系统供油，当系统需要增加或减少用油量时，油泵会自动改变输出流量，维持系统压力，当系统瞬间用油量很大时高压蓄能器将参与供油。
正常运行时一台油泵足以满足系统所需油量，偶尔在系统调节时间较长〔如甩负荷〕，或局部高压蓄能器损坏使系统油压降低的情况下，备用油泵可投入运行。
3〕EH油控制块:安装于油箱顶部。
包括：油泵出口滤芯、油泵出口逆止阀、油泵出口门、溢流阀4〕溢流阀:是防止EH油系统油压过高而设置的，当油泵上的控制阀失灵，系统油压＞17±0.2MPa时溢流阀动作，将油泄回到油箱。