李國順(神華廣東國華粵電臺山發電有限公司,廣東 臺山 529228)
某電廠5號機EH油壓下降分析及處理措施
李國順
(神華廣東國華粵電臺山發電有限公司,廣東 臺山 529228)
摘 要:現代科技的不斷發展,推動者電廠控制系統的更新,當前DEH系統在電廠得到了深入的推廣和運用,發揮了對電力系統的數字化控制功能,然而,其中的EH油質量會在很大程度上影響系統的安全運行。本文以某電廠為例,分析了5號機EH油壓下降的原因,并提出了解決對策。
關鍵詞:EH油壓下降;原因分析;解決對策
2015年5月,某電廠5號機EH系統油壓出現波動現象,經檢測是EH油酸值超標,采用脫酸濾芯更換方法進行脫酸處理,然而,脫酸濾芯投入使用后,油壓下降趨勢明顯,3分鐘之內EH油壓急劇下降,降到12.8MPa。將其調整到備用油泵運行狀態,油壓恢復到14.5MPa,12時11分備用油泵出口壓力下降至13.3Mpa。此時,工作人員將兩臺油泵同時同步啟動,對應觀察EH油壓,依然處于下降狀態。機械維修工作者圍繞兩臺油泵以及脫酸技術等展開分析,決定暫停脫酸濾芯的使用,而是轉向更新EH油泵出口濾芯,經過更新、調換,發現系統油壓走向常規狀態,問題得到了有效解決。
EH油通常性能較為穩定,其自燃點>700度。正是因為EH油這樣的穩定性,才使得其在高溫機械系統內部得到了有效運用,同時,EH油還能抵制火災的延續,控制火焰的傳播,基于EH油這種安全、穩定性的特征,在電廠機械系統發揮了重要作用。
EH油系統內部包含5個儲能設備。一個儲能設備位于油箱旁,能夠有效獲取出口壓力的高頻脈動量,使系統的油壓保持安全、穩定狀態。另外的四個儲能設備則被劃成兩組,對應各自設置在兩邊的高壓調門旁,一旦機械系統用油驟增時,負責為系統供油,從而維持油壓平衡。
電廠的DEH系統內部包含有壓回油、無壓回油。前者通常指的是機組常規運轉狀態下出現的泄油;后者則指經保護動作實驗出現的泄油。
再生設備也是DEH系統不可或缺的裝置之一,主體結構:硅藻土濾器、精密濾器等等;主要功能為:儲存吸附劑、更新抗燃油,維持油體質量等等。
當EH油系統內部滲入水體時,會影響EH油的質量,影響油體再生,當EH油的酸值超標時,油體就容易被腐蝕。所以,必須加大對EH油的酸值檢查力度,確保油壓的穩定,維護系統性能安全。
當發現抗燃油酸度超出一定標準后,就立即采取脫酸處理,當前主要的脫酸方法包括:硅藻土法,活性氧化鋁法、改性氧化鋁法等等。對于該5號機EH系統,燃油酸度處理中,選擇了硅藻土法。
2.1 硅藻土法
硅藻土是較為常見、又經常被用來處理抗燃油的材料,適合用在酸度較低的抗燃油處理中,一點抗燃油的酸度在0.2以上時,就很難發揮其有效的處理功能,這時最佳的方法就是調換不同類型的硅藻土濾芯,從而達到預期的處理效果。然而,當抗燃油的酸值在0.3以上時,就不能采用硅藻土來進行抗酸處理。硅藻土法的另外一個缺點為:自身能夠產生多種金屬離子,例如:鈣離子、鎂離子、鐵離子等等,這些離子會在很大程度上影響抗燃油的電阻率,使其下降,同時,這些金屬離子的穩定性較差,容易同抗燃油中的酸性物質起反應,最終生成新的膠體物質,會引發伺服閥粘聚,從而造成相關的故障問題,并影響抗燃油自身的質量。
硅藻土屬于自然土質,內部土體顆粒大小不等,這樣在使用硅藻土進行抗燃油酸度處理過程中,就很可能使硅藻土中的顆粒進入到EH系統內部,造成EH油泵出口濾芯嚴重堵塞,引起系統油壓下降不僅會損壞系統功能,也會污染抗燃油。因此,才導致了油壓下降,影響了系統運轉。
總的來看,硅藻土在抗燃油處理中存在一些問題,依然有待于發展與改進。
2.2 活性氧化鋁
同硅藻土相比,其處理酸的水平更高,然而,活性氧化鋁中容易產生鋁離子和鈉離子,這些離子同樣會和抗燃油中的酸性成分發生反應,從而出現膠狀物質,同樣會引發伺服閥粘結問題。活性氧化鋁中的顆粒會發生爆裂,形成粉末,同樣會進到油體內部,造成顆粒污染,甚至會引發各類零件,例如:閥門等受損。
2.3 改性氧化鋁
改性氧化鋁是近年來新發明的人工合成材料,專門用來處理抗燃油的物質。事實證明其對酸的處理能力較強。達到硅藻土的2.5倍,然而,其優勢體現為性能穩定,構成顆粒大小均勻,不會出現泄漏問題。然而,其在抗燃油處理中也存在局限性,那就是只針對于新抗燃油,無法有效處理已經用過的,發生變質的抗燃油。
2.4 離子交換樹脂
屬于一種新型的抗燃油處理方法,具體的工作原理為:發揮其吸附功能來有效吸收抗燃油中的酸物,在眾多的酸性處理材料中,離子交換樹脂的酸性處理能力最強,適合處理酸度超高的抗燃油,能夠使抗燃油的酸度控制在0.08,從而提高抗燃油的電阻率,防止發生各種化學反應,減少由于化學反應帶來的腐蝕問題,也能夠有效濾除燃油中的一些金屬離子,能夠維持系統內部金屬離子處于一個合理水平。同時,實際的除酸時,因為其性能較為穩定,同酸性物質發生反應的概率很小,不僅不能出現凝膠狀金屬鹽,同時,還能有效分解抗燃油內部的磷酸金屬鹽,從而維護伺服閥的安全,更重要的是不會出現泄漏問題。
2.5 低壓油動機快速卸荷閥故障
125MW機組低壓油動機通常為兩側進油,是依靠抗燃油壓力來對應啟動、閉鎖的,快速卸荷閥被配置在液壓塊中,其主體功能為:機組打閘停機時,快速卸荷閥則會迅速做出反應,從而鏈接、貫通壓力油與油動機上腔室,這樣就能夠讓油動機飛速地閉鎖起來。具體原理如圖1。
經過專業的檢查與分析得出,由于鏈接閥套和油動機殼的O型圈出現損壞,阻礙了壓力油與油動機上腔室的貫通,造成了壓力泄漏,使得系統壓力也對應下降。
3.1 加大巡檢工作力度
必須提高巡檢人員的工作責任感,使他們能夠對高低壓儲能設備進行定期檢查,確保其中氮氣壓力處于常規水平。其中EH油泵電流在很大程度上體現出EH油系統是否存在泄漏問題,所以,應該積極完善對EH油泵電流的檢查與監督,監測對象包括EH油系統油壓,調速汽門運行狀態,如EH油壓下降至12.8Mpa時,切換至備用油泵運行,聯系熱控專業人員到位采取邏輯定值臨時強制措施,并聯系檢修人員進行泵出口濾芯更換工作。
3.2 做好相關的檢查與化驗工作
要想找到EH系統油壓下降的原因,并解決問題,首先應該從油質的維護入手,通過連接大功率顆粒濾油機,來科學清理、有效過濾系統內的油體,以此來確保油體質量,這樣才能使系統油體得到過濾和凈化。經過初步化驗檢查發現脫酸濾芯質量存在問題,對此要現將其拆除,并抽取一部分EH系統中的油體,對脫酸濾芯和油樣送往專業的檢驗部門,檢查脫酸濾芯的質量,并查明EH油體內部所含的顆粒類型。
經研究決定要實施配套濾芯改革,用陰離子樹脂濾酸濾芯來替代。
3.3 加強應急預控
經過權威機構、專業部門的檢驗與化驗,發現脫酸濾芯存在質量問題,對此則應該做出應急預控工作。EH系統維修工作人員要準備好應急工具,找到符合標準的濾芯作為備用,同時掌握濾芯調換的相關技術,為濾芯更換做出準備。
經研究決定采用臨時油箱,并備好一定量的EH油,一邊進行系統檢修,一邊來調換抗燃油。同時,為了有效預防油壓下降等問題,應形成一套針對性的應急預案,并加大專業人員的培訓力度,為故障維修提供充足的后備支撐。
3.4 加大質檢與質量維護
實際檢修時,應該積極清理管路、元件等等,這其中要注意必須不能選擇含有氯元素的清洗劑,而且必須封閉被檢修的管路開口,預防其他無關物質浸入,重點加強O型圈的檢查,提高其質量,通常氟化橡膠圈質量較好。
同時,也要把握好抗燃油的油溫,通常其運行狀態下穩定應該達到20到60度,如果低于這一標準,油的黏度就會不足,相反,油的溫度過高則可能造成油體變質,甚至影響抗燃油功能的正常發揮。當油溫在57度時,應該向其中添加冷卻水,維持油溫度的合理平衡。
此外,還要做好系統的定期清理與維護工作,要對儀表、儀器等進行清灰、清油處理,并及時監測EH油所處環境的溫度,溫度過高或過低都必須做出及時的處理,同時,也要經常進行油質檢測,確保其達到合格的質量水平。
經過上面的一系列分析可以看出,EH油壓下降是由多種因素引起,其中油體質量下降是一大原因,必須做好油質檢驗工作,定期進行油溫檢測,確保油體質量合格,能夠支持整個系統的運轉,選擇正確的抗燃油酸性處理方法,從而為系統提供充足的油體供應,維護系統的安全運轉。
參考文獻:
[1]高壓抗燃油液壓控制系統運行維護手冊[R].上海新華公司.
[2]DEH—ⅢA現場安裝調試手冊[R].上海新華公司.
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