循環水泵程啟失敗后液控蝶閥異常開啟故障分析

曾柳清

（深能合和電力（河源）有限公司，廣東 河源517000）

1 故障描述

2013年10月29日15：30，2號機對4號循泵進行例行切換。在15：31遠方發出2B循泵程啟指令時，就地油站油泵電機短時間啟動后停止，閥門未開啟。就地等待至15：36后閥門仍無開啟，遠方取消程啟指令。取消指令發出6min后閥門自動開啟，就地運行人員發現閥門開啟后通知遠方關閉閥門。閥門動作全過程導致4號循泵倒轉，機組真空下降。

2 故障分析

經由工程師站調取的事發經過相關DCS曲線（圖1）可看出，在程控曲線發出后，開閥指令同時發出，液控蝶閥應出現狀態為：YV1電磁閥失電，YV2電磁閥帶電，油缸液壓油經由YV2電磁閥泄出。壓力油經YV1電磁閥進入油缸。

圖1 事發經過相關DCS曲線

從曲線可看出，發出指令的同時油站油泵電機出現短時間啟動，證明系統油壓有變化，但壓力只是小幅度下降，推斷為YV1與YV2至少有一個動作。

液控蝶閥工作原理如圖2所示。

可假設：

圖2 液控蝶閥工作原理圖

（1）YV1、YV2都動作。若YV1、YV2都正常動作，則插裝閥15－2可能發生卡澀，若該閥發生泄漏應為長時間泄漏，因為油泵啟動曲線表明油泵為短時間啟動后系統保壓，證明15－2插裝閥不應出現問題，則為液控單向閥13堵澀（可能性較小，若為臟東西卡澀溢流閥，在電磁閥狀態無任何改變的情況下閥門不應該在后來突然開啟）。

（2）YV1動作異常，YV2正常動作。由于2號機組液控蝶閥在管閥到位以后，YV1為帶電狀態，則壓力油繼續走關閥側，由于YV2正常動作，壓力油將由18號插裝閥持續泄出。與現象不符。

（3）YV1動作正常，YV2動作異常。YV1動作正常，壓力油進入開閥側原無壓油管，系統壓力降低，油泵啟動。由于YV2動作異常，插裝閥18無法打開，油缸有桿腔壓力油無法泄出，待系統油壓重新建立以后油泵停止運行。則出現上述現象，油泵短時間運行后停止。證明導致程啟信號發出后閥門無法開啟的原因為YV2電磁閥動作異常。

YV2電磁閥異常原因分析：

（1）電磁閥本體有異常，油質臟導致閥體內部活動卡澀。但卡澀的話也應有部分油壓泄漏，一開始就完全堵死，也不會出現后來的突然開啟現象，所以可以排除。

（2）電磁閥線圈故障，無法正常活動（可能性小）。

（3）電磁閥無法正常供電，如電源箱內接觸器故障，指令發出后，接觸器斷電彈簧應立即復位，但實際上并未復位，導致接觸器始終聯通，YV2不能動作，一段時間后彈簧突然彈回導致YV2動作，閥門開啟（可能性大）。隨后對控制柜內接觸器進行更換處理，處理完后4號蝶閥運行至今有半年時間，未再出現類似故障。

3 總結及建議

為何程啟信號停止后閥門仍會開啟？

由于液控蝶閥邏輯為：程啟信號發出后，隨即發出開閥指令，且該信號在閥門開到位前始終存在，中途若要停止該信號需點停閥按鈕進行復位（按關閥鈕也可行，點擊關閥信號后原開閥信號會改為關閥信號，在關閥到位信號出現時自動復位）。由于此次運行人員見閥門長時間無反應，只是對程啟信號進行停止，所以其開閥信號始終存在，待YV2電磁閥故障消失后，YV2動作，導致閥門開啟。

所以建議在程啟信號取消的信號中加入停閥或者關閥信號，可防止類似事件發生，大大提高循環水系統運行的安全性、可靠性。由此可以看出，通過DCS監測循泵啟動過程中各個因素啟停的變化，再結合液控蝶閥系統工作原理，對分析液壓油控制為集成模塊的液控蝶閥在運行期間發生的故障有很大的幫助。