一、前言
大唐LB發(fā)電公司采用新華威爾液壓系統(tǒng)（上海）有限公司生產(chǎn)的EH油系統(tǒng)，EH油系統(tǒng)包括供油系統(tǒng)、執(zhí)行機構和危急遮斷系統(tǒng)。汽輪機停機保護是由汽輪機危急遮斷控制系統(tǒng)(以下簡稱 “ETS系統(tǒng)” )來實現(xiàn)的。
ETS系統(tǒng)停機的主要執(zhí)行元件由4個AST 電磁閥組成，電磁閥封堵著各汽輪機主汽門AST母管油壓。當電磁閥打開時，AST母管油壓卸掉時機組主調門全部關閉，汽輪機惰走，機組停機。
LB公司每月作一次AST活動試驗，2013年9月和2014年8月試驗過程中出現(xiàn)過同一通道的AST電磁閥都失效的現(xiàn)象，同一通道的電磁閥失效表現(xiàn)為ASP壓力不正常，若此時另外一通道的電磁閥任何一個出現(xiàn)故障可能就會導致機組跳閘或不能實現(xiàn)機組保護停運的功能。
ETS危急遮斷系統(tǒng)模塊如下圖由四個AST電磁閥、四個節(jié)流孔、儀表等組成。四個電磁閥是受ETS電氣信號所控制。AST電磁閥是勵磁關閉，失勵打開。在正常運行時電磁閥勵磁被關閉，從而封閉了壓力油與回油管的通路，在壓力油的作用下使卸載閥關閉，從而封閉了AST母管油的泄油通道，建立了AST油壓，使所有與AST油相關的執(zhí)行機構動作，從而完成了掛閘。當電磁閥失磁打開，泄掉卸載閥上的壓力油，在彈簧力的作用下卸載閥打開，從而泄掉AST油，使所有與AST油相關的執(zhí)行機構跳閘，導致機組停機。四個AST電磁閥組采用串、并聯(lián)模式布置，即1、3并聯(lián)的電磁閥再與2、4并聯(lián)的電磁閥串聯(lián)，并且采用冗余設置，由二通道構成，第一通道由AST1、AST3電磁閥組成，第二通道由AST2、AST4電磁閥組成，這樣就具有多重的保護性，每個通道中至少必須有一只電磁閥打開才可導致機組跳閘，這樣能有效地防止跳閘油模塊誤動或拒動。
每個電磁閥的壓力油側都串接有節(jié)流孔1和節(jié)流孔2，掛閘時電磁閥關閉，壓力油通過節(jié)流孔1和節(jié)流孔2向卸載閥上部充油，使卸載閥關閉；電磁閥跳閘打開時，由于有節(jié)流孔1和節(jié)流孔2對母管側壓力油的阻隔作用，使卸載閥上的壓力油迅速泄掉，保證卸載閥快速打開，并且不影響母管油壓。在電磁閥的每個通道上還并接了一個節(jié)流孔3和節(jié)流孔4，共二個，這二個節(jié)流孔的作用是建立一、二通道之間的即ASP油壓；保持AST油在運行時有一定的流動性；試驗時能有效檢測到ASP油壓的變化，而且對系統(tǒng)油壓又不造成影響。三、AST通道試驗
按照要求每月應該進行AST通道試驗，在通道一與通道二的串接點上安裝了電磁閥試驗壓力開關PS1、PS2，PS1用于中間壓力即ASP油壓高報警，PS2用于ASP油壓低報警,系統(tǒng)正常運行時ASP油壓約為7.0Mpa左右。
做試驗時，每個通道每個電磁閥單獨進行，不能同一通道的二個電磁閥同時做，防止機組有跳閘信號而造成拒動。做第一通道電磁閥AST1和AST3試驗時，首先將該通道要做試驗的電磁閥置于試驗位置，打開該電磁閥，ASP油壓上升，當中間壓力升到9.5Mpa時，壓力開關PS1動作高報警，說明該電磁閥動作正常，將該電磁閥投回運行，同理做另一個。做第二通道電磁閥試驗時，方法一樣，此時ASP油壓下降，當壓力下降到4.2Mpa時，PS2發(fā)低報警，說明電磁閥動作正常。
很多電廠都遇到過AST電磁閥失效的現(xiàn)象，特別是作AST電磁閥通道試驗定期工作時，很多電廠都遇到過ASP油壓異常的現(xiàn)象。盡管AST電磁閥失效或ASP油壓異常原因很復雜，但梳理概括起來主要有以下幾條：4.1節(jié)流孔1堵塞，AST1、AST3的先導控制油壓（由EH油泵來的高壓油）無法建立，導致AST1、AST3卸載閥不能關閉，AST油壓直接泄到下游電磁閥AST2和AST4前，ASP母管油壓日常運行時高報警，第一通道AST1、AST3失效，若此時AST2和AST4任一個出現(xiàn)故障或內(nèi)漏就會導致AST油壓瀉走，造成機組跳閘。4.2節(jié)流孔2堵塞，AST2、AST4的先導控制油壓（由EH油泵來的高壓油）無法建立，導致AST2、AST4卸載閥也不能關閉，ASP油壓直接泄回油箱，ASP母管油壓日常運行時低報警，第二通道AST2、AST4失效，若此時AST1和AST3任一個出現(xiàn)故障就會導致AST油壓瀉走，造成機組跳閘。4.3節(jié)流孔3堵塞，ASP母管日常運行時油壓低報警，但此時做AST電磁閥試驗不會產(chǎn)生影響，即表明AST電磁閥能夠正常動作，AST電磁閥未失效。4.4節(jié)流孔4堵塞，ASP母管油壓日常運行時高報警，但此時做AST電磁閥試驗不會產(chǎn)生影響，即表明AST電磁閥能夠正常動作，AST電磁閥未失效。4.5AST1或AST3電磁閥內(nèi)漏，ASP母管油壓日常運行時高報警，第一通道AST1或AST3失效，若此時AST2和AST4任一個出現(xiàn)故障或內(nèi)漏就會導致AST油壓瀉走，造成機組跳閘。4.6AST2或AST4電磁閥內(nèi)漏，ASP母管油壓日常運行時低報警，第二通道AST2或AST4失效，若此時AST1和AST3任一個出現(xiàn)故障或內(nèi)漏就會導致AST油壓瀉走，造成機組跳閘。4.7AST1和AST3電磁閥都卡澀，AST定期試驗時ASP母管油不能實現(xiàn)正常的高報警，第一通道AST1或AST3失效，機組ETS停機功能失效，電超速失效。4.8AST2和AST4電磁閥都卡澀，AST定期試驗時ASP母管油不能實現(xiàn)正常的低報警，第二通道AST2或AST4失效，機組ETS停機功能失效，電超速失效。根據(jù)上面列舉的幾種原因，總結了4種故障現(xiàn)象，為檢修運行人員分析問題提供借鑒：
為防止AST電磁閥失效的現(xiàn)象，造成機組正常運行時時誤跳機或保護跳機時拒動，檢修運行人員應該采取以下防范措施：5.1每月至少進行一次AST的活動試驗，從開關動作ASP油壓是否正常、動作值是否出現(xiàn)漂移、節(jié)流孔是否存在堵塞、采樣管是否存在堵塞、AST電磁閥是否異常等各方面逐一排查對試驗過程中出現(xiàn)的問題。5.2在機組啟動前，進行AST電磁閥通道試驗，而且每次試驗均重復5次，并保證電磁閥都能正常動作方可進行機組啟動工作。5.3利用AST電磁閥分組供電的特性，停機時采用退電法檢查AST電磁閥的嚴密性。結合AST試驗，及時查找出故障AST電磁閥，保證AST電磁閥的可靠性。5.4機組停運時，對AST電磁閥電源保護裝置的輸出電壓進行檢查。其輸出電壓必須在設計值±5%范圍內(nèi)。5.5在ASP油路安裝一個壓力表，便于監(jiān)視系統(tǒng)油壓，有條件能通過變送器，進入監(jiān)視畫面顯示。進行AST試驗時，可直觀地觀察試驗過程，并能很快判斷出試驗中出現(xiàn)的問題原因是什么。5.6利用停機機會加大對AST電磁閥的維護檢查，如對腐蝕損壞密封件O型圈更換，檢查清理ASP油壓節(jié)流孔及AST節(jié)流孔和泄油主閥結合面等。5.7機組在停運檢修時，檢查AST電磁閥的線圈電阻、絕緣電阻。對不符合線圈電阻設計值的電磁閥進行更換，對絕緣不符合要求的必須查找原因予以處理。5.8加強EH油系統(tǒng)濾油，定期取油樣化驗油中顆粒度，發(fā)現(xiàn)有明顯劣化情況應及時采取措施。確保EH油顆粒度≤NAS5級的標準，防止AST電磁閥運行中卡澀。5.9機組正常運行時，加強對AST電磁閥的巡視檢查。通過判斷電磁閥是否勵磁、電磁閥線圈溫度是否在正常范圍、ASP油壓是否在正常值等來分析AST電磁閥的工作狀況，及時發(fā)現(xiàn)各種異常。AST電磁閥內(nèi)漏，引發(fā)EH油泵電流增加；ASP前后節(jié)流孔堵塞，ASP開關運行中報警；但如果是遇到AST電磁閥不動作，不能正常泄壓，其潛在的危險性極大。AST電磁閥不動作若發(fā)生在發(fā)電機跳閘時，則機組存在著超速風險；若發(fā)生在主、再熱汽溫驟降50℃以上時，則有可能造成汽輪機 “水沖擊”事故；若發(fā)生在機組軸系振動保護跳機時，則可能加劇汽機通流部分磨損；若發(fā)生在潤滑油壓低保護跳機時，有可能造成斷油燒瓦。這些危害任何一項發(fā)生都可能造成重大設備損壞，所以AST電磁閥失效問題應引起電廠檢修運行人員的特別關注。
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