eh系統(tǒng)中電液伺服閥常見問題及對策

1、1EH系統(tǒng)中電液伺服閥常見問題及對策系統(tǒng)中電液伺服閥常見問題及對策0前言前言目前，300MW以上機組廣泛采用數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（DEH），提高了汽輪機的控制性能。電液伺服閥是DEH系統(tǒng)關(guān)鍵元件，其工作可靠性將直接影響到機組的安全經(jīng)濟(jì)運行。因此，其性能檢測及故障診斷分析更具有現(xiàn)實意義。1電力系統(tǒng)中電液伺服閥主要形式和特點電力系統(tǒng)中電液伺服閥主要形式和特點ＤＥＨ系統(tǒng)普遍采用力反饋二級電液伺服閥。目前，在300MW以上機組DEH系統(tǒng)中以動圈式伺

2、服閥應(yīng)用較多。動鐵式伺服閥主要有噴嘴擋板式、射流管式兩種。電力系統(tǒng)中噴嘴擋板式伺服閥國外的以MOOG76、MOOG78應(yīng)用較多，國產(chǎn)的以SF21為代表。射流管式伺服閥在電力系統(tǒng)應(yīng)用日益增加，如美國ABEX425系列、洛杉璣產(chǎn)215A404等，其中ABEX425系列伺服閥結(jié)構(gòu)較為特殊，性能較好。該種伺服閥工作原理與噴嘴擋板式伺服閥基本相同，是專為汽輪機調(diào)節(jié)設(shè)計制造，結(jié)構(gòu)上有下述特點：一是該種伺服閥結(jié)構(gòu)簡單維修方便；二是該伺服閥主閥芯有安全

3、復(fù)位彈簧，保證伺服閥斷電或失去控制油壓時使閥芯處于一端，關(guān)閉汽門，保證機組安全；三是該伺服閥靠彈簧反饋而非小球連桿反饋，彈簧剛度較低，力矩馬達(dá)的磁剛度較低，外界磁場對其影響較小，所以抗磁干擾能力較強；四是該伺服閥反饋連接采用無間隙連接，使其調(diào)節(jié)定位迅速、準(zhǔn)確，零偏穩(wěn)定；五是該伺服閥采用先進(jìn)技術(shù)，射流管較粗，抗污染能力特別強。從上述特點看，該種伺服閥特別適合我國電力系統(tǒng)使用。圖1ABEX425射流管式伺服閥結(jié)構(gòu)原理圖2電液伺服閥的故障模式

4、電液伺服閥的故障模式電液伺服閥是ＤＥＨ系統(tǒng)中非常重要的電液轉(zhuǎn)換元件，其性能的優(yōu)劣將直接影響到ＤＥＨ系統(tǒng)的安全運行。通過對ＤＥＨ系統(tǒng)的研究以及幾年來維修、檢測電液伺服閥的經(jīng)驗，我們總結(jié)了ＤＥＨ系統(tǒng)中電液伺服閥的幾種典型故障、故障原因及現(xiàn)象，列于表1，以便及時地分析、診斷和排除電液伺服閥及ＤＥＨ系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，從而保證機組的安全、經(jīng)濟(jì)運行。3使伺服閥泄漏增加的主要原因。（2）使用環(huán)境惡劣。我們對故障閥的使用現(xiàn)場做了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)有些電廠伺服閥工

5、作處的環(huán)境溫度高達(dá)60℃以上，伺服閥長期在高溫下工作，對力矩馬達(dá)的工作特性有嚴(yán)重影響，力矩馬達(dá)故障和零偏不穩(wěn)都是由于使用環(huán)境不當(dāng)造成的。（3）使用了與伺服閥密封件材料不相容的油液。我們在檢測過程發(fā)現(xiàn)，有些電廠伺服閥的密封件腐蝕、老化現(xiàn)象嚴(yán)重，有的甚至變形、掉渣，引起伺服閥泄漏。一些電廠的伺服閥出故障后送到電力系統(tǒng)以外的單位檢修，由于使用了與伺服閥密封件不相容的油液，如液壓油、航空液壓油等，不僅使伺服閥密封件腐蝕、老化，影響其使用壽命，而

6、且殘留伺服閥中的油液將污染系統(tǒng)的抗燃液，加速抗燃液的劣化。4解決方法解決方法從以上的分析可以看出伺服閥是高精密液壓元件，其抗污染能力差，對運行、維護(hù)、檢修有相當(dāng)高的技術(shù)要求，現(xiàn)場無法進(jìn)行檢修和調(diào)整，更不具備進(jìn)行解體處理的條件。解決上述問題有以下幾種途徑：（1）采用專用技術(shù)設(shè)備進(jìn)行檢修必須有專門的檢測裝置、檢修設(shè)備，由專業(yè)人員進(jìn)行檢測、維護(hù)和調(diào)整。由于電力系統(tǒng)用伺服閥的工作介質(zhì)特殊，且伺服閥處于大零偏工作，通用的伺服閥試驗臺不能滿足電力系

7、統(tǒng)用伺服閥的檢修工作。為此，質(zhì)檢中心自行研制開發(fā)的MSY20電液伺服閥及伺服系統(tǒng)性能試驗裝置（電力系統(tǒng)首臺）解決了現(xiàn)場無法對伺服閥進(jìn)行檢測和維修難題。（2）定期檢測電液伺服閥的故障通常有以下幾個方面：堵塞、卡澀、零漂超標(biāo)、零偏值不準(zhǔn)、內(nèi)泄漏超標(biāo)、振蕩、特性變差等，這將導(dǎo)致調(diào)節(jié)汽門自身擺動、拒關(guān)等失控現(xiàn)象，影響機組的安全穩(wěn)定運行。對運行中的伺服閥，在檢修期間應(yīng)進(jìn)行檢測，可解決以下問題：一、及時清洗及更換易損部件，排除故障；二、診斷伺服閥存

8、在潛在隱患，并在試驗臺上進(jìn)行檢測維修和調(diào)整，使其故障在發(fā)生前徹底排除；三、調(diào)整處理已變化的伺服閥性能參數(shù)，使其性能指標(biāo)達(dá)到機組運行要求。定期檢測伺服閥，可使其故障隱患及早消除，保證伺服閥始終處于最佳工作狀態(tài)。不但可以防止事故因素積累，提高伺服閥使用壽命，同時也減少由于故障伺服閥報廢所造成的經(jīng)濟(jì)損失，為電廠節(jié)約大量資金。如某電廠，伺服閥不檢測前每年報廢十幾臺，自定期檢測后，現(xiàn)在每年每臺機組伺服閥報廢僅2臺。（3）對新購伺服閥進(jìn)行檢驗通過對