汽轮机EH油系统故障的原因分析和防范措施
发表时间：2019-12-27T15:17:37.487Z 来源：《中国电业》2019年第18期作者：赵建兵[导读] 汽轮机的EH油系统是机组的重要调节系统，它与机组的正常调节、运行联系紧密
摘要：汽轮机的EH油系统是机组的重要调节系统，它与机组的正常调节、运行联系紧密。

一旦EH油系统出现故障将会导致机组运行受到影响，甚至机组会出现故障，从而使工作无法进行正常工作。

为保证汽轮机机组的正常运行，本文就对汽轮机EH油系统进行故障分析，然后提出相关措施应对这些故障。

关键词：汽轮机；EH油系统；故障分析
EH油系统在运行过程中可能会出现一些故障，这将会给汽轮机的运行带来影响，可能导致机组无法正常运行。

很多因素都会使EH油系统产生故障，对EH油系统的这些可能出现故障的因素进行分析可有效应对EH油系统出现的问题。

这对提升EH油系统的可靠性、保证机组的正常运行有着积极的意义。

1、EH油系统特点 EH油系统的供油系统采用高压变量柱塞泵-溢流阀系统模式，这样供油能够持续稳定的进行，不会影响到供油系统的正常运行[1]。

高压变量柱塞泵、溢流阀以及蓄能器等能够进行压力能量上的供应，从而实现供油。

供油系统的压力并非一成不变，可通过针型阀进行压力上的调节。

供油管道上装设有五个高压蓄能器，这样可在汽轮机阀门大幅调整的情况下进行能量的吸收，从而使供油系统可保持稳定的压力。

压力的恒定对供油管道有着一定的保护效果，这不会使供油管道出现振动的情况[2]。

在EH油压回油管的两侧安装抵押蓄能器，其效果也是进行压力的保持，但其主要通过吸油保持压力值，这样也减少了油管的振动。

2、EH油特性
EH油在刚合成的情况下呈淡黄色，而且其外观较为均匀透明，油内部无沉淀物质，密度要大于1。

由于一些物质的密度大于水的密度，所以管道内部出现的杂质、污染物等容易漂浮于油面，这样在系统中运行极有可能会造成堵塞，或者造成相关部件的磨损。

EH油还具备一些特性，例如抗磨、耐压、具备良好的润滑效果等等。

但其价格较高，对密封的金属材料也有一定的要求，不合适的金属材料可能导致腐蚀、溶胀的情况发生等。

而且高温的情况下会使EH油老化较快，这样会增大电导率，从而使EH油容易发生裂解、氧化、沉淀等。

3、EH油系统故障
在EH油系统中有些常见故障，这些故障绝大多数情况下影响了系统的正常运行。

首先是油质污染，由于油系统中掺杂了大量的杂质所以EH油系统受到严重污染。

EH油系统供油管道的接头出现松动、密封圈造成损坏或者供油管道出现裂缝等都可能会使EH油喷射，这样必须停止机组的运行进行故障的处理，严重的情况下可能会造成管道的炸裂。

电液伺服阀故障也是较为多发的故障，一般在高压调门运行中突然关闭。

调门摆动也可能是LVDT故障，此外，还有油压偏低的故障，当DCS上发声光报警信号就表明油压异常，需要进行处理。

4、故障原因分析 4.1 油系统污染
当EH油油泵的内部发生磨损或者油管生锈就极有可能造成金属碎屑掉入油系统。

而且通过进行油泵解体情况分析以及油样分析得到的结果已经确定为上述原因造成油泵内部的磨损，这种情况下需更换新的EH油泵进行处理，而且要进行整个油系统的冲洗，祛除之前物质对EH油质的影响。

4.2 油质劣化
EH油在受到高温的情况下可能会发生化学反应，例如氧化或者裂解，这样就可能会使油的酸性提升，也可能出现沉淀的情况。

另外，温度的升高还会降低EH油的电阻率，这样可能会加剧电化学腐蚀，进而使密封元件老化。

不仅如此，EH油还容易水解，其遇水可能会生成酸性磷酸脂以及酚类等，这些产物还会催化水解的进行，这种情况下就极有可能促进敏感部件的腐蚀。

磷酸酯具备非常强的抗燃油极性和潮气吸附能力，这样会增大EH油中的水分与氯根的含量，进而增大导电率，造成伺服阀的腐蚀。

4.3 油系统漏油
当EH油管出现裂缝，或者接口位置出现空隙时非常容易导致出现漏油的情况。

当油管处于长期的非正常振动或者油管在受到氧化的情况下容易出现裂缝。

出现裂缝的情况非常恶劣，这很有可能会导致油管炸裂。

所以出现油管裂缝的情况不容小觑，要及时进行处理。

有些EH油管工作在高温的情况下，这样密封圈就会受到高温的影响，这样便容易老化断裂，进而导致漏油故障的产生。

另外，EH油管和汽轮机相连，由于受到长期振动或者温度的影响，所以可能会使接头的预紧力不足，造成接头松动，从而使EH油外漏。

4.4 伺服阀故障
造成伺服阀故障的原因有很多，像油质的污染、主汽门的摆动等都会使伺服阀出现故障，这将严重影响到机组的安全运行。

为有效应对该故障首先分析伺服阀主阀芯的故障，当伺服阀主芯受到颗粒污染的影响时很有可能会出现淤积、卡涩或者冲蚀的情况。

其中淤积失效为主阀处于未工作状态，再加上内部存在压力，这样就会使阀芯和阀套中出现淤积。

MOOG阀的尺寸一般在0.025-0.05mm范围内，其容易受到小颗粒的影响，而且淤积物越多阀芯工作位置就会加大摩擦，从而使伺服阀不能稳定工作，进而出现伺服阀窜动的情况。

卡涩失效则是由于主阀芯淤积力过大，导致无法驱动使其工作。

冲蚀失效则是由于较硬的颗粒冲击阀芯、阀套造成。

这会造成阀芯或者阀套棱边的损坏，可通过EH油泵电流判断这一故障。

若测试电流值大于油泵额定工作电流的二分之一，则说明伺服阀内部出现漏油。

另外，伺服阀的工作环境也会对伺服阀产生影响，有些电厂的伺服阀工作温度超过70摄氏度，这样长期进行工作会使力矩马达异常。

由于外部高频信号的影响DEH控制信号可能会受到干扰，这会使伺服阀出现抖动，在一定的程度上提升了伺服阀的损坏率。

不仅DEH控制信号，LVDT反馈或者反馈信号受到干扰都可能会导致伺服阀输入指令信号的改变。

4.5 油管管材、焊接质量存在问题 EH油管处于高压的工作状态，一般为14-16MPa，若是油管的管材质量不合要求，或者油管的焊接存在问题，这样加上机组的振动与温度的影响也就容易导致油管出现裂缝，或者增大油管裂缝。

5、故障预防处理
5.1 EH油系统日常维护
为使EH油系统保持安全稳定的运行状态，加强对系统的日常维护十分必要。

EH油系统要进行定期的清洁工作，扫除其外表的灰尘油污。

进行EH油压力表的校验过程中，可使用无水酒精或者丙酮进行清洁，这样可防止矿物油进入到系统中。

检修过程中要清理新装EH油管道，防止杂质进入系统。

另外要定期进行油质的化验，不要混用不同厂家EH油。

在检查过程中要定期检查油动机LCDT，利用停机机会定期对伺服阀进行检测、清洗，还要定期检查EH油管的接头、焊口以及密封元件。

5.2 防止油质劣化
定期进行EH油管道系统全面的测温普查，防止系统中出现过热情况。

另外在系统管道的布置时要远离高温设备，增加抗燃油的流动。

若机组停止运行，不可立即停止抗燃油泵的运行，这样能够防止油动机部件中剩余EH油出现反应。

一般在机组停运三天后再停止EH油系统运行，这样不会使EH油高温氧化、裂解。

5.3 控制EH油中水含量
EH油具有水解的特性，即在有水的情况下EH油会裂解，这样就影响了正常的工作进行。

可以安装干燥器，这样可防止水分进入到油箱中。

另外，再生装置的保护滤芯和工作滤芯工作状态也要进行密切观察，这样可使该装置正常工作。

5.4 改善油动机组件工作环境
油动机处于温度过高的工作环境会造成EH油的氧化、裂解，还容易使O型圈断裂，所以降低油动机组件的工作温度具有重要的意义。

可采用抗燃、隔热效果好的硅酸铝作为保温介质。

另外，EH油中必须采用氟化橡胶的O型圈，这样会减少O型圈经常损坏的问题。

6、结束语
汽轮机EH油系统故障将会影响到机组的正常运行，所以要采取措施有效因对EH油系统故障。

通过进行EH油特性、EH油系统故障等进行分析可有针对性的采取相关措施进行故障处理，这样对保证机组的正常运行有着非常积极的意义。

参考文献
[1]张金博, 尹若尘. 9E汽轮机EH油油净化装置的改造[J]. 内燃机与配件, 2019(11):220-221.
[2]赵广勋, 瞿丽莉, 党龙, et al. 某330MW机组汽轮机EH油管断裂的诊断分析研究[J]. 山东工业技术, 2017(20):202-203.。