郝曦 张鑫
呼和浩特金桥热电厂, 内蒙古 呼和浩特 010010
摘 要:基于调速汽门而言,其工作原理主要基于拉杆结构,并结合密封部件,来对气体流量进行控制,该部件源于调速器箱体,进而基于汽轮机,对其运行状况进行保护,且对生产节奏进行有效控制。在汽门被启动之后,蒸汽在通过汽门之后,进入到气缸,进而作用至转子,促使其运转,最终结束对能量的转换。
关键词:调速汽门;部件卡涩;杠杆系统;汽轮机运行
1 汽门伺服阀的作用
对于伺服阀来讲,主要被应用在自动控制系统中,其作用是把功率较小的电信号转换为大功率的液压输出,借助于液压执行机构,来达到自动化控制机械设备的目的。汽轮机机组型号: C300/235-16.7/0.35/537/537型式:亚临界、中间再热、高中压合缸、单轴两缸两排汽、采暖可调整抽汽凝汽式汽轮机。制造厂商:东方汽轮机厂(集团)股份有限公司,与东方锅炉厂东方锅炉厂生产的DG1025/18.2-???6型锅炉 和东方电机厂生产的QFSN-300-2-20B型三相两极同步发电机 相配套。
伺服阀主要基于输入模拟量,来调节液压阀的输出量,例如压力、流量、方向。伺服阀依靠调节电信号,控制力矩马达的动作,使衔铁产生偏转,带动前置阀动作,前置阀的控制油进入主阀,推动阀芯动作。伺服阀的结构非常复杂,前置阀有喷嘴挡板式,有射流管式,主阀芯还带有位移反馈。伺服阀太精细,对液压油的污染很敏感,主阀芯尺寸小,不适合高压大流量的系统,但可实现精确控制,而且可以做多余度控制。伺服阀价格很高,是相同压力和流量的比例阀的8倍左右。对于伺服而言,其目的就是对功率进行放大、变换与调控等,以便于控制驱动装置输出的力距、速度和位置。可自动判断阀的开闭状态,无需人为的介入。机械式的稳压阀,稳流阀等皆可以视为伺服阀。在发电驱动设备中,汽轮机占据重要地位,基于发电系统,需对能量进行转换。在汽轮机处于运转状态时,在整个过程中,调速汽门发挥关键作用。基于调速汽门故障,本文对汽轮机不正常运行状况进行了分析,对其的解决与预防进行了探讨。
2 抗燃油油质分析
当在汽轮机调节系统运行的过程中,选用磷酸酯抗燃油当中主要的工作介质之后,其油质的优劣性,能够直接导致伺服阀是否能够正常运行下去,为此需要对其燃油的水分、酸度以及电阻率等进行有效的控制。在本文的分析过程中,所选择的研究对象,出现了油泵电流的异常增大问题,之后便及时进行了停机处理,使得对其抗燃油进行了更环保,之后又增设了一套相应的改性氧化铝,旁路再生装置。在这样的处理之后,使得能够很好的控制住抗燃油酸值,使得能够都处于0.12mg/g以内。在更换抗燃油之后,使得在工作过程中,可以很好的满足各种电力行业的标准和规定,但是唯一不足的是,在油当中的氯离子数比较高。同时由于停机的时间过短,导致换油的操作过程中,没有对其油路系统进行完整的清洗,只是在放空原油之后,就将新油注入其中。
3 伺服阀解体分析
3.1 材质分析
在进行材质分析的过程中,主要是使用手持式X射线荧光分析仪,对其伺服阀的阀芯位置,以及阀套进行合金元素的分析。通过对分析数据的分析,其内部的构成上,采用的高碳马氏体不锈钢,因此在使用的过程中,具有着极强的抗腐蚀性以及抗磨损的能力。
3.2 腐蚀形貌分析
需要采用丙酮超声波,进行阀芯以及阀套的详细清洗,之后还需要使用体式显微镜,对其电子显微镜进行扫描,之后再对其阀芯以及阀套进行检测,使得明确出工作表面的腐蚀以及磨损的程度。
在对其高压调节气门电液的伺服阀,所抽出的阀芯以及线切割,进行宏观程度的形貌分析之后,能够在体视显微镜的观察下,对其阀芯的工作表面进行详细的检测,发现其光洁度有着明显的降低,有着一些黄色油污的出现。通过显微镜观察,在阀芯棱的表面上,出现了大小不一的各种腐蚀造成的痕迹,同时也在周围出现了明显的划痕。在另一些位置,出现的腐蚀坑洞中,有着一定的裂缝存在。这样的腐蚀坑洞以及划痕,都会对其伺服阀造成运行过程中的故障威胁,发生泄露的事故。
4 伺服阀泄漏分析
在本文分析中,对其MOOG761系统中的伺服阀进行分析,其伺服阀的结构上,采用了双喷嘴当板式的结构类型,其在阀芯以及阀套的一些关键的部位,需要在其径向与轴向之间,有着较为准确的定位需求,要求达到μm级别。在精度要求上有着较高的要求,不能够在运行的过程中,出现任何程度的形变磨损,或者出现被腐蚀的问题发生。对于伺服阀来说,在运行的过程中,任何微小的缺陷,都能够对电液调节的整体系统造成严重的影响。
4.1 酸性腐蚀
在使用的抗燃油当中,其酸值一旦出现了超标的问题,其主要的原因都是由于在进行储存的过程中,其抗燃油受潮,发生了水解作用,或者也可能由于受热,发生了分解作用,这样在抗燃油当中产生了酸性物质。对于高压抗燃油来说,其主要采用磷酸酯,因此这样的物质在发生水解反应的过程中,会差生诸多的磷酸二酯、磷酸一酯等物质,这样酸性物质的出现,使得能够对水解反应起到催化的作用,因此加速反应的发生。其酸性产物的出现,会导致伺服阀当中的金属零部件,出现被腐蚀的问题。在该机组的抗燃油运行的过程中,需要保障温度控制在45摄氏度以下,并且运行的全过程,都需要多次的使用红外测温仪进行温度的检测,以此保障温度可以在抗燃油合适的温度范围当中。
4.2 点腐蚀
在进行换油之后,发现其机组当中的氯离子含量较高,同时对于阀芯位置进行检测的过程中,发现其具有着较高的腐蚀性氯离子。在抗燃油当中,一旦出现了较高的氯离子含量,就会对伺服阀造成点腐蚀的情况,其腐蚀过后的凹坑当中,氯离子能够与阀芯材料当中,各种金属元素发生腐蚀反应。同时在浓度较高的氯离子情况下,还会进一步的提升磷酸酯的水解作用。这样在该机组所使用抗燃油当中,其氯离子的掺入,需要进行严格的把控。对于这种情况的发生,需要相关电厂提升对抗燃油的质量管理。当抗燃油系统运行的过程中,需要在配有旁路再生装置,同时加以使用一些改性氧化铝,或者采用极性硅铝等物质。
4.3 颗粒磨损
造成颗粒的磨损,只要是由于油当中有着一定的颗粒污染,其原因主要都是由于系统当中,发生了一定的磨损,或者在对其系统进行检修的过程中,造成了污染。由于抗燃油在运行的过程中,压力比较高,在伺服阀当中,运行的间隙也比较小,使得会发生严重的磨损,长期的运行下去,会导致伺服阀无法很好的进行工作。因此需要进行良好的检修工作,使得在伺服阀的内滤网当中,不能发生堵塞的问题,避免由于伺服阀在运行的过程中,出现堵塞的问题,导致调节气门发生失控的事故。同时也需要进一步的提升对抗燃油的品质把控,这样便可以在系统运行的过程中,始终处于稳定的状态中,提升系统的效率性和降低故障发生的频率。
结 论
通过以上的分析可以得知,对于调速汽门来讲,若不能及时进行调节,会引起控制频率出现紊乱的现象,基于调速装置,若其汽门开度或大或小,皆会影响到对运行负荷的控制;对拉杆系统的维护而言,需向其定期注入相关的润滑剂,比如四氯化钼,避免系统发生卡死的现象;在开展检修工作中,基于阀碟以及阀座,需对这两者的磨损情况进行定期检查,同时对有关的参数比例进行核实计算。
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