引言

低旁油系統(tǒng)用于控制汽輪機(jī)低壓旁路及低壓旁路減溫水系統(tǒng)，正常運(yùn)行時(shí)保持低壓旁路門(mén)全關(guān)，旁路減溫水根據(jù)低旁泄漏情況適當(dāng)開(kāi)啟。一般情況下，低旁油系統(tǒng)主 要用于機(jī)組啟停階段。 

 

1 故障現(xiàn)象 

低旁油站運(yùn)行期間突然故障報(bào)警，#2泵跳至#1泵運(yùn) 行，控制柜報(bào)警顯示為“P1＜＞P2”（故障后泵切換）、“P＞”（壓力過(guò)高），經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)#2泵充油電磁閥卡澀，更換電 磁閥后#2泵手動(dòng)運(yùn)行正常，此時(shí)投自動(dòng)運(yùn)行為#1泵。

72 h后系統(tǒng)自動(dòng)切至#2泵運(yùn)行，約12 h后跳至#1泵運(yùn) 行，控制柜報(bào)警顯示為“P1＜＞P2”，而#1泵運(yùn)行一切正常。 由于機(jī)組處于運(yùn)行狀態(tài)，且低旁輕微泄漏，因此不能隔離低旁系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，只能通過(guò)現(xiàn)象結(jié)合系統(tǒng)油路進(jìn)行

分析解決問(wèn)題。 非常好次跳泵后，#2泵運(yùn)行時(shí)的現(xiàn)象如下：#2泵運(yùn)行時(shí)， 蓄能器母管升壓時(shí)，系統(tǒng)壓力沒(méi)有變化，而自循環(huán)時(shí)，兩輪壓力就下降到14.5 MPa左右且不充壓，但手動(dòng)切換到#1泵后，系統(tǒng)壓力兩輪就上升到15.5 MPa左右且穩(wěn)定。運(yùn)行對(duì) 比數(shù)據(jù)如表1所示。

第二次跳泵后，就地系統(tǒng)油壓17.0 MPa，油溫61 ℃。而 此時(shí)#1泵運(yùn)行，系統(tǒng)油壓表M1顯示達(dá)到19 MPa，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)系 統(tǒng)減壓閥和溢流閥進(jìn)行輕微敲擊后恢復(fù)至17 MPa左右。

 

第三次跳泵前架設(shè)攝像機(jī)記錄了全過(guò)程：前兩輪升壓 和并壓正常，第三輪開(kāi)始油泵未向蓄能器補(bǔ)充壓力，蓄能器壓力持續(xù)下降到20 MPa后#1泵聯(lián)動(dòng)兩次，每次10 s，泵出 口壓力每次上升到22 MPa，后又掉落至20 MPa，第三次自 動(dòng)切換至#1泵，故障報(bào)警顯示“P1＜＞P2”。全過(guò)程約17 min。

 

2 原因分析

根據(jù)圖1分析系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程：#1或#2泵運(yùn)行，油經(jīng)過(guò) 逆止閥（1或2）后再經(jīng)減壓閥去系統(tǒng)。其中泵出口壓力表MS在逆止門(mén)后與蓄能器之間，測(cè)量的是逆止門(mén)后壓力，即 蓄能器壓力；系統(tǒng)壓力表M1測(cè)量的是減壓閥后的壓力，溢 流閥在系統(tǒng)壓力過(guò)高時(shí)泄壓至油箱；泵啟停的壓力信號(hào)PT494來(lái)源于逆止門(mén)后的壓力，即MS的壓力；備用油路及 系統(tǒng)總泄油閥是斷路，不做分析。正常運(yùn)行時(shí)，PT494壓力信號(hào)控制相對(duì)應(yīng)的電磁閥Y341或Y342的開(kāi)關(guān)，當(dāng)油壓上 升至24.5 MPa時(shí)（該過(guò)程簡(jiǎn)稱為升壓階段），則電磁閥失電，泵出口油路直接連通油箱，導(dǎo)致泵出口至逆止門(mén)通路

中油壓驟降且不足以打開(kāi)逆止閥（該過(guò)程簡(jiǎn)稱為自循環(huán)），而旁路系統(tǒng)油動(dòng)機(jī)等設(shè)備或多或少存在內(nèi)漏現(xiàn)象，系統(tǒng)油 壓必然下降，為了穩(wěn)定系統(tǒng)油壓，蓄能器將釋放其蓄積的能量用以補(bǔ)充系統(tǒng)油壓的下降，因此MS（PT494）會(huì)緩慢下

降至21.5 MPa（該過(guò)程簡(jiǎn)稱為并壓階段），壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作， 電磁閥得電關(guān)閉油泵出口與油箱通路，逆止閥打開(kāi)，油泵 為蓄能器充能直至24.5 MPa。以此往復(fù)。

查閱CCI的說(shuō)明書(shū)[1]，“P＞”的故障信號(hào)代表系統(tǒng)壓力過(guò)高，大于25 MPa，而“P1＜＞P2”的信號(hào)有3種可能：非常好 種是伴隨“P＞”信號(hào)一起出現(xiàn)，如非常好次跳泵一樣；第二種情況為主泵出現(xiàn)故障，直接切換到備用泵運(yùn)行；第三種為 泵出口壓力過(guò)低，連續(xù)3次啟動(dòng)備用泵升壓都未能促使系統(tǒng)壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作，則系統(tǒng)默認(rèn)主泵異常，切換至備用泵運(yùn)行。 如果油壓還繼續(xù)下降，且下降到過(guò)低數(shù)值時(shí)（約＜14 MPa），則兩臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)行，若2 min未升壓至正常，則出現(xiàn)“P<<”故障信號(hào)。 廠家設(shè)計(jì)PT494壓力測(cè)量動(dòng)作的上限為24.5 MPa，下 限為21.5 MPa；油泵聯(lián)動(dòng)壓力為20 MPa；減壓閥后壓力為16 MPa；溢流閥動(dòng)作壓力為17 MPa（為了系統(tǒng)穩(wěn)定一般調(diào) 整到18 MPa）；系統(tǒng)總安全閥動(dòng)作壓力為25 MPa（批次不同可能略有區(qū)別）。

 

通過(guò)第三次監(jiān)視到的跳泵全過(guò)程發(fā)現(xiàn)，整個(gè)跳泵過(guò)程和第三種情況吻合，且切換到#1泵運(yùn)行后一切正常，因此不存在系統(tǒng)大量泄油，油壓維持不住的情況，所以首先可 以排除系統(tǒng)總泄油閥異常情況。

 

經(jīng)過(guò)分析，幾次跳泵的原因如下： 

（1）油質(zhì)問(wèn)題。非常好次電磁閥Y342卡澀，無(wú)法動(dòng)作導(dǎo)致系統(tǒng)油壓過(guò)高后跳泵；第二次跳泵時(shí)油溫61 ℃可能是因?yàn)?溢流閥因卡澀而異常開(kāi)啟，系統(tǒng)頻繁啟動(dòng)，大流量循環(huán)導(dǎo) 致油箱油溫上升[2]。 

（2）溢流閥問(wèn)題。溢流閥自身彈簧力或密封面有問(wèn)題， 又或者卡澀，導(dǎo)致溢流閥動(dòng)作不正常[3]。 

（3）減壓閥異常。減壓閥與溢流閥屬于串聯(lián)，減壓閥異

常動(dòng)作必然導(dǎo)致溢流閥一側(cè)壓力波動(dòng)，從而導(dǎo)致溢流閥動(dòng) 作異常[4]。 

（4）#2泵充油電磁閥Y342異常，Y342如果沒(méi)有正常得 電關(guān)閉會(huì)導(dǎo)致蓄能器油壓得不到補(bǔ)充[4]。通過(guò)對(duì)第三次跳 泵視頻的分析，發(fā)現(xiàn)#2泵出口壓力下降到21.5 MPa時(shí)，#2泵出口管無(wú)充壓現(xiàn)象，直至下降到20 MPa后，#1泵出口油 管有3次啟動(dòng)充壓現(xiàn)象，每次持續(xù)10 s，系統(tǒng)油壓從20 MPa上升至22 MPa。 

（5）#2泵本身有問(wèn)題，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行升壓異常。在#2泵自 循環(huán)階段，電機(jī)和油泵的聲音較#1泵聲音大，判斷可能是因?yàn)楸迷诖罅髁壳闆r下出力不足。 

 

3 處理過(guò)程 

為防止系統(tǒng)圖紙與實(shí)際通道存在偏差，特地對(duì)備品AB塊進(jìn)行了油路檢查，實(shí)際油路圖如圖2所示，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題：（1）該AB塊需要拆除油箱上蓋才可能整體更換，因此 只有檢修期間可以更換，且逆止門(mén)拆裝需要專用工具； （2）#1泵與#2泵運(yùn)行時(shí)逆止門(mén)后油路的區(qū)別就是一小 段長(zhǎng)約2 cm、直徑6 mm的通道，其余通道及節(jié)流閥和溢流 閥都是公用的，因此基本不存在油路堵塞的可能。

綜合以上原因分析，在保證機(jī)組安全運(yùn)行，未隔離低 旁油站的情況下，非常好次處理過(guò)程如下：

（1）對(duì)油質(zhì)取樣進(jìn)行化驗(yàn)，結(jié)果＞12級(jí)，而低旁油系統(tǒng) 油質(zhì)要求≤6級(jí)[5]，油質(zhì)不合格。檢查發(fā)現(xiàn)油站自帶的濾油 機(jī)一直處于運(yùn)行狀態(tài)都無(wú)法凈化油質(zhì)，因此外接濾油機(jī)進(jìn) 行濾油，提高油質(zhì)。 

（2）在保證原先位置的情況下對(duì)溢流閥和減壓閥進(jìn)行來(lái)回活動(dòng)，防止因?yàn)楫愇锏仍�因�(qū)е驴�澀[4]。 

（3）再次更換新的Y342電磁閥，確保電磁閥動(dòng)作正常。 

（4）隔離#2泵，更換新油泵，保證泵正常運(yùn)行。 在非常好次處理后，#2泵自循環(huán)情況下異聲稍微好轉(zhuǎn)，但系統(tǒng)油壓波動(dòng)等情況依然存在，且#1泵運(yùn)行也出現(xiàn)系統(tǒng)壓力表M1波動(dòng)，且在一次敲擊減壓閥的過(guò)程中出現(xiàn)泵出 口壓力表MS顯示小于14 MPa，而減壓閥后的系統(tǒng)壓力表M1大于20 MPa的異�，F(xiàn)象。切至手動(dòng)運(yùn)行，對(duì)減壓閥重新 調(diào)整后，MS和M1壓力顯示緩慢恢復(fù)正常。

 

通過(guò)對(duì)這次調(diào)整過(guò)程的分析，確定為減壓閥和溢流閥 異常，且懷疑壓力表顯示的準(zhǔn)確性，但該系統(tǒng)壓力表前無(wú) 一次門(mén)，無(wú)法對(duì)壓力表進(jìn)行檢查。經(jīng)過(guò)商議，決定對(duì)低旁所 有閥門(mén)做好相應(yīng)的固定措施后對(duì)低旁油站進(jìn)行隔離，從而 實(shí)現(xiàn)全面檢查和更換。

 

第二次處理過(guò)程如下： 

（1）對(duì)低旁閥、減溫水隔絕門(mén)和調(diào)整門(mén)做好固定措施， 保證其狀態(tài)，防止因?yàn)槭�去油壓發(fā)生異常動(dòng)作。 

（2）系統(tǒng)泄壓至零，此時(shí)發(fā)現(xiàn)M1壓力表未歸零，且輕 輕敲擊后反向掉落至零位（即壓力表零位指示限位前），確 定該壓力表失準(zhǔn)。熱工對(duì)其進(jìn)行更換，同時(shí)為防止MS壓力表也因長(zhǎng)期運(yùn)行存在隱患，一并進(jìn)行了更換。 

（3）確定系統(tǒng)泄壓后，更換溢流閥和減壓閥，并在更換中對(duì)通道進(jìn)行檢查，未見(jiàn)明顯異物。 

（4）檢查熱控系統(tǒng)，尤其對(duì)控制柜的繼電器等進(jìn)行了 檢查，發(fā)現(xiàn)#2泵繼電器輕拔脫落，重新插緊。該原因可能導(dǎo) 致Y342動(dòng)作時(shí)而不正常，是唯獨(dú)#2泵跳泵的主要原因。 

（5）在檢查更換以上設(shè)備的過(guò)程中，更換低旁油站油 箱內(nèi)存油。 

（6）關(guān)閉油站出口閥門(mén)，啟動(dòng)#2泵，分別調(diào)整溢流閥動(dòng) 作值18 MPa和減壓閥后壓力16 MPa。 

（7）拆除低旁閥、減溫水隔絕門(mén)和調(diào)整門(mén)限位措施，打 開(kāi)油站出口油門(mén)，分別觀察#1和#2泵的運(yùn)行狀態(tài)，記錄如 表2所示。 兩臺(tái)泵運(yùn)行狀態(tài)基本一致，且運(yùn)行正常。觀察數(shù)星期， 其間切換正常，未發(fā)生異常切換現(xiàn)象。 

 

4 結(jié)論與建議

通過(guò)對(duì)本次安全隱患處理過(guò)程的回顧和分析可知，該隱患發(fā)生的主要原因有以下幾個(gè)方面： 

（1）對(duì)低旁油站的油務(wù)工作重視程度不夠。油站自

2014年投產(chǎn)運(yùn)行至今約7年，從未開(kāi)展過(guò)相關(guān)的保養(yǎng)工作， 且并未對(duì)油質(zhì)進(jìn)行定期化驗(yàn)，導(dǎo)致此次事件的發(fā)生。 

（2）對(duì)低旁油站的設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)重視程度不高，低旁 油站的減壓閥、溢流閥、充油閥等長(zhǎng)期運(yùn)行后閥芯存在腐 蝕、卡澀等現(xiàn)象。 

（3）壓力表設(shè)計(jì)不合理，無(wú)一次門(mén)，正常到期后因?yàn)闊o(wú) 法隔離而未能及時(shí)校驗(yàn)。 

（4）壓力信號(hào)未接入DCS系統(tǒng)，無(wú)法查看歷史記錄，不 利于問(wèn)題發(fā)生后的分析和監(jiān)視。 

 

與CCI技術(shù)服務(wù)人員交流后認(rèn)為，要防止此類安全隱 患的發(fā)生，應(yīng)該做好以下幾個(gè)方面工作： 

（1）加強(qiáng)對(duì)機(jī)組低旁油站液壓油的油務(wù)管理工作，將其納入日常定期工作。 

（2）每隔3～5年需要對(duì)油站進(jìn)行整體保養(yǎng)一次，更換 所有密封件。 

（3）在泵出口壓力表MS及系統(tǒng)壓力表M1前增加隔離閥門(mén)，保證系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可以對(duì)壓力表的準(zhǔn)確性進(jìn)行校驗(yàn)； 同時(shí)可以考慮隔離門(mén)前通過(guò)三通增加一路至壓力變送器，信號(hào)傳遞至DCS系統(tǒng)，便于出現(xiàn)異常后的檢查和分析。 

（4）當(dāng)遇到此類油質(zhì)問(wèn)題時(shí)，如果能隔離系統(tǒng)處理，則 應(yīng)盡早采取行動(dòng)，防止因油質(zhì)出現(xiàn)更大的系統(tǒng)或重要設(shè)備

問(wèn)題。