挂闸电磁阀故障引起的汽轮机系统挂闸异常分析

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1、挂闸电磁阀故障引起的汽轮机系统挂闸异常分析崔彦亭-杨绍埴-王清摘要：介绍了汽轮机的挂闸过程分析了挂闸电磁阀故障引起的危害论述了80MW汽轮机组在肓动过程中遇到的高压油泵启动后汽轮机无法挂闸的典型案例挂闸故障处理后机组顺利挂闸。尖键词：汽轮机；数字电液调节系统；危急遮断器；挂闸电磁阀中图分类号：TK267文献标志码：B文章编号：1674-1951（2012）06-0056-02「皿2川応AcademicJournalElectronicPubli尴塑押于饗髮博烝負俵礬豐翼＜收稿日期：2012・02-03;修回日期：2012-

2、02-15合•发出信号给汽轮机DEH控制系统•使挂闸电0引言某煤化工公司动力分厂机组为哈尔滨汽轮机有限责任公司生产的CB80-883/I2/06/025型汽轮机与该机组配套的数字电液调节系统（DEH）液压部分采用了高压抗燃油装置工作压力为12*14MPa;电子部分采用北京日立公司幵发的HIACS・5000M分散控制系统。该机组在整套启动过程中挂闸时发现具备挂闸条件组却无法挂闸。1汽轮机的挂闸过程机械超速手动停机及肓动挂闸部分包括危急遮断器、危急遮断器杠杆、危急遮断器滑阀、保安操纵箱及其相吴的压力开吴和压力表组件。危急遮断器

3、结构如图1所示。系统设有1套危急遮断器滑阀远方挂闸装置，供危急遮断滑阀远方挂闸使用。机组在逬行远方挂闸时其程序如下：按下挂闸按钮，挂闸组件上的挂闸电磁阀通电打幵，将危急遮断器滑阀上腔挂闸油泄掉（该挂闸油是压力油经一个

4、6mm节流孔后形成的）危急遮断器滑阀在其底部压力油油压的作用下由下止点上升到上止点。这样，就将低压保安油的排油口封住该路低压保安油通往薄膜阀的上腔薄膜阀在低压保安油油压的作用下尖闭封住了高压抗燃油危急遮断系统的自动停机危急遮断母管（即AST控制油母管）的排油口，汽轮机DEH控制系统就可以投入使用了。当危急遮断

5、滑阀挂闸油压跌落到（045±005）磁阀失电(如图2所示)危急遮断器滑阀上腔油压得以恢复至196MPa汽轮发电机组的挂闸程序完成。通过对危急遮断器油路和挂闸逻辑的分析可以看出引起汽轮机DEH控制系统挂闸失败的原因主要有以下几点：(1)控制回路存在遮断指令。如果控制回路中有遮断指令汽轮DEH控制系统检测到机组处于''挂闸’状态后控制回路会重新遮断•从而无法挂闸。挂闸附加保安油压低也是挂闸失败的原因之一。(2)挂闸电磁阀故障。挂闸电磁阀故障主要有电磁阀线圈烧坏、电磁阀高位卡涩和低位卡涩3种类型。在出现电磁阀发生线圈烧坏和高位卡

6、涩情况时-不能使挂闸电磁阀上移扌圭闸油压始终保持在工作状态无法泄掉所以无法实现挂闸。电磁阀发生低位卡涩时挂闸电磁阀始终处于泄油状态(即失去挂闸油压)•危急遮断器滑阀始终无法建立挂闸油压。(3)危急遮断器滑阀卡涩。危急遮断器滑阀在其底部压力油油压的作用下无法由下止点上升到上止点，这样就不能将低压保安油的排油口封住，从而无法挂闸。(4)跳闸压力通道ASP(AutoStopPressure)油压报警。ASP油压报警多数是由于节流孔堵塞造成的。跳闸电磁阀AST(AutoStopTrip)故障也会发出ASP油压报警。报警后，首先要确

7、定是哪个电磁阀出现故障可通过更换电磁阀的位置来判定。3挂闸异常原因分析与解决方法热工技术人员通过在线监视挂闸过程中控制回路的动作并进行回路检测沫发现控制回路中存在造成汽轮机遮断的条件。对现场前箱外部进行了检查•发现机组的挂闸电磁阀铝合金外壳脫落，但经过试验验证可正常津常手动顶压电磁阀铁芯可移动。目前只是泄去危急遮断滑阀的上部腔室油压•由于危急遮断滑阀在前箱内部它是否上移有待下一步验证。(2)压力幵奂63/RS未闭合说明危急遮断滑阀上腔挂闸油未泄至(045+0.05)MPa危急遮断滑阀未上升至上止点，故未封闭低压保安油的泄油

8、口至此挂闸失败。由以上挂闸过程可知造成汽轮机DEH控制系统挂闸失败的原因是危急遮断滑阀上腔挂闸油未泄到位。其原因可能是油路堵塞或者电磁阀未幵到位无法将危急遮断器滑阀上腔挂闸油泄至045MPa故不能使位于挂闸油路上的63/RS压力开矢触点闭合，从而发出信号给汽轮机DEH控制系统，使挂闸电磁阀失电，危急遮断器滑阀上腔油压得以恢复所以无法挂闸。在实际挂闸中•由于误操作先开挂闸电磁阀后再肓动高压备用油泵后机组可顺利挂闸由此可确定按正常程序挂闸失败是由于挂闸电磁阀无铝合金外壳导致电磁阀线圈带电后磁力减弱产生的磁力不足致使线圈铁芯下移

9、推动机械部套的阀芯克服弹簧力将泄油口完全打幵而引起的。加装挂闸电磁阀铝合金外壳之后•机组顺利挂闸进一步确定了以上分析的正确性。4结论此类问题在实际生产运行中比较少见但在调试和检修中的出现应当引起足够的重视•问题虽小•由此带来工程和检修工期的延误而造成的经济损失却是不容忽视的。因此在机组进行启动操作和超速