徐州發(fā)電廠8臺機組DEH抗燃油的應用技術特點
蓄能器使系統(tǒng)運行更加平穩(wěn)；
蓄能器使系統(tǒng)運行更加安全；
蓄能器使系統(tǒng)運行效率提高；
蓄能器使系統(tǒng)運行能耗降低。
上海邁奧實業(yè)發(fā)展有限公司Shangai Mayo（www.www.canqie.cn）可以提供Tobul, Accumulator, Fox, Saip, EPE, Hydroll, Mayo, Hydac, Parker, Olaer, BSD, Roth, Rexroth, Eaton, Hawe, NOK, Stauff等原產(chǎn)的知名進口蓄能器，并可提供相應同規(guī)格的國產(chǎn)蓄能器。
出處：徐州發(fā)電廠 作者：趙連琴 劉平華 王杰
摘要：本文從DEH的結構布置合理性、啟動前系統(tǒng)的清潔、安裝檢修工藝的質量及抗燃油的新油驗收、運行中油質量監(jiān)督、加強技術管理等方面介紹了徐州發(fā)電廠抗燃油系統(tǒng)使用抗燃油的特點，闡述了要保證抗燃油安全運行，必須系統(tǒng)、全面的做好汽機、化學的相關工作，把好每一個環(huán)節(jié)的質量關。關鍵詞：發(fā)電廠 抗燃油 應用技術 特點
1 概述
徐州發(fā)電廠于1975年2月正式建設，一號機組在1977年底投產(chǎn)發(fā)電，到1987年底8臺機組全部建成，共裝有上海汽輪機廠生產(chǎn)的雙水內冷12.5萬千瓦和四川東方汽輪機廠生產(chǎn)的氫冷20萬千瓦燃煤機組各四臺，總裝機容量130萬千瓦，一躍成為當時全國的第三大火力發(fā)電廠，現(xiàn)在屬國家特大型企業(yè)，是江蘇省和華東電網(wǎng)的主力電廠。
1997年12月，徐電人敢為人先，在國內第一個實施了20萬千瓦機組高、中、低缸全優(yōu)化現(xiàn)代化技術改造；1999年10月第一個成功地實施了12．5萬千瓦機組的現(xiàn)代化技術改造；自1997年12月第一臺機組增容改造投產(chǎn)至2002年1月第八臺機組技改完成，徐州發(fā)電廠4臺20萬和4臺12.5萬機組的現(xiàn)代化技術改造已全部完成，總裝機容量達到了143萬千瓦。全廠八臺機組的調速系統(tǒng)全部改為數(shù)字電液調節(jié)系統(tǒng)（DEH），八臺機組DEH系統(tǒng)全部采用高壓抗燃油。國家電力公司曾對徐州發(fā)電廠的機組改造成果進行鑒定，認為其設計、制造及主要經(jīng)濟指標達到或接近了國際先進水平。
1.1 八臺機組投產(chǎn)日期和增容改造日期見表1。
表1 八臺機組投產(chǎn)日期和增容改造日期
1.2 汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)（DEH）投用日期及裝置情況
汽輪機數(shù)字式電液控制系統(tǒng)(Digital Electro-hydraulic Control System，簡稱DEH)，徐州電廠DEH投用日期及裝置情況見表2。
1.3 徐州發(fā)電廠汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)（DEH）簡介
1.3.1 液壓伺服系統(tǒng)：由閥門操縱座及油動機兩大部分組成。
1.3.2 高／中壓主汽門的執(zhí)行機構由液壓缸、電磁閥、卸載閥、快關電磁閥和行程開關等組成，為兩位控制方式。可接受DEH邏輯控制回路信號實現(xiàn)開、關和活動試驗；并可接受高壓保安油信號，快速關閉所有主汽門，實現(xiàn)機組的遮斷。快關電磁閥可單獨快關相應閥門而不影響別的閥門。
1.3.3 高／中壓調節(jié)汽門的執(zhí)行機構由液壓缸、電液伺服閥、卸載閥、快關電磁閥和LVDT等組成，為連續(xù)控制方式，可接受DEH的閥位信號連續(xù)定位各個調節(jié)汽門；并可接受高壓保安油信號，快速關閉所有調節(jié)汽門實現(xiàn)機組的遮斷?？礻P電磁閥接受機組停機信號或超速信號，快關相應調節(jié)汽門，實現(xiàn)停機或維持機組空轉。
1.3.4 所有主汽門、調節(jié)汽門的油動機均為單側進油，彈簧復位式。閥門的開啟由EH油壓力驅動，開啟方向與油動機方向一致，一旦EH油失壓，可由彈簧作用關閉閥門。
1.3.5 EH供油系統(tǒng)：向調節(jié)保安系統(tǒng)各執(zhí)行機構提供符合要求的高壓工作油。
1.3.6 EH油為具有良好的抗燃性和流體穩(wěn)定性的磷酸脂抗燃液壓油，工作油壓為13MPa～14MPa。
1.3.7 供油系統(tǒng)由集裝式油箱、柱塞式變量油泵、冷油器、加熱器、蓄能器、油位計、油循環(huán)和油再生裝置及必備的監(jiān)視儀表組成。
1.3.8 高/低壓保安油系統(tǒng)接口裝置
此裝置的作用是將低壓保安油系統(tǒng)的掛閘及遮斷信號傳遞給高壓保安油系統(tǒng)，由實現(xiàn)低壓安全油轉換為高壓安全油并能實現(xiàn)在線試驗的高壓遮斷模塊組成，包括接口隔膜閥、高壓遮斷電磁閥等。
2 八臺機組DEH系統(tǒng)采用的抗燃油情況
2.1 抗燃油情況
徐州發(fā)電廠在第一臺機組改造前，八臺汽輪機油系統(tǒng)中都使用礦物油作為液壓工質和潤滑劑。曾發(fā)生過由于液壓油管破裂和礦物油噴到熱力管道表面上而引起火警。八臺機組進行現(xiàn)代化技術改造后汽輪機調速器控制系統(tǒng)采用三芳基磷酸酯防火液壓液。因磷酸酯抗燃油具備良好的潤滑性、抗氧化安定性、難燃性、低揮發(fā)性和良好的添加劑等，所以它是為數(shù)字電液調節(jié)系統(tǒng)（DEH）系統(tǒng)提供準確的控制、過速保護安全防火的工作介質最好選擇之一。徐州發(fā)電廠八臺機組DEH系統(tǒng)使用的磷酸酯抗燃油均為英國FMC公司的46SJ進口高壓抗燃油。
2.2 影響抗燃油使用壽命的因素
影響抗燃油使用壽命的主要因素有：抗燃油本身的油品質量、系統(tǒng)的結構設計、啟動前的系統(tǒng)狀況、抗燃油的運行溫度、油系統(tǒng)的檢修、旁路再生系統(tǒng)的投運情況、抗燃油的質量監(jiān)督等。
2.3 徐州發(fā)電廠抗燃油實際使用情況
八臺機組技術改造以來，廠里嚴把抗燃油新油質量關，加強平時抗燃油質量監(jiān)督和管理，嚴把抗燃油系統(tǒng)安裝質量關，油循環(huán)徹底，嚴格抗燃油系統(tǒng)檢修工藝，確保抗燃油系統(tǒng)不被污染，八臺機組運行中從來沒有出現(xiàn)過因抗燃油質問題更換過伺服閥及系統(tǒng)濾網(wǎng)。八臺機組抗燃油自使用以來，油的質量合格率指標一直為100%，幾年以來全廠抗燃油補油率始終低于5%。全廠八臺機組現(xiàn)代化改造以來，連續(xù)幾年安全運行無事故，這與抗燃油的安全運行起到了重要保證作用，密切相關。
3 抗燃油使用過程中出現(xiàn)過的問題及采取的解決措施
3.1 把好設備安裝前的到貨檢查驗收關
3.1.1 設備在制造廠的檢查試驗驗收：
從第一臺機組改造開始，徐州發(fā)電廠即要求制造廠對所供液壓設備在出廠前進行嚴格的檢驗及試驗，徐州發(fā)電廠派員參加驗收，在生產(chǎn)廠家，廠派技術人員對供油裝置設備，油動機、高壓遮斷膜塊、等全部液壓設備，全部要求逐一試驗達到標準值，對于泵及管路設備的振動，則采用手感及用器具測試振動達標，儀表測點管件安裝牢固，管夾布置的合理，系統(tǒng)連續(xù)運行在額定工作范圍內油壓穩(wěn)定，各設備在系統(tǒng)打壓試驗時連接接頭無滲漏油，確保各設備在出廠前達到質量優(yōu)良標準。
3.1.2 安裝現(xiàn)場的檢查驗收：設備到現(xiàn)場后對設備繼續(xù)嚴格檢驗，詳細核對所有裝箱單與實際到貨數(shù)量并做記錄，管材及附件應有的材質檢驗報告或質保書，查接頭封口是否不嚴密而導致內部污染，管道附件材質與設計材質對照，測量確認管道內外徑及管道附件內外徑符合標準，對材質進行探傷、光譜分析。所有設備零部件齊全，圖紙資料合格證齊全，濾芯、伺服閥、電磁閥等備件開箱檢查清點后及時封存，可靠保管，圖紙資料交由廠資料室驗收后領取。根據(jù)到貨情況列出尚缺設備及備品備件清單，及時通知各相關部門。
3.2 抓好設備管路的安裝質量
3.2.1 作好設備安裝前的準備工作：施工前制訂調速系統(tǒng)改造拆除舊設備及安裝施工的組織、安全、技術措施，組織所有參與此項工作的人員認真學習。舊設備拆除前，廠生產(chǎn)技術部專工、公司專工、班長及技術員共同對所要拆除設備管道進行確認。判定拆除設備界限，尤其對管道系統(tǒng)的拆除，明確各種油源的作用，判清每一油管的全部用途，特別是一些主管道上的小油管，要求不得盲目拆除，以免錯拆，給機組改造后的運行帶來不安全影響。
3.2.2 設備管道拆除后要求對拆除部位及時封堵，保證拆除接口的潔凈，封口堵板要求無滲漏，保證安全、可靠、外表美觀，所有拆除部件均逐一落實到人，做到不遺漏一件管道設備，不多拆一件管道設備，為確保該項工作有條不紊、萬無一失地進行，對該項工作執(zhí)行三級驗收標準，對有疑點問題要逐級請示，杜絕了盲目施工。拆卸時做好各項拆吊安全措施，不得蠻干、馬虎，對管道設備油系統(tǒng)、要放盡存油，不得污染地面，保證檢修現(xiàn)場的整潔，文明生產(chǎn)
3.2.3 對參加EH液壓系統(tǒng)的安裝工作的所有人員，進行技術講課和培訓，要求熟知安裝圖紙資料，熟知EH系統(tǒng)對抗燃油的酸值，水含量，顆粒度的要求，掌握伺服伐的結構及工作原理，了解伐芯伐套動態(tài)間隙僅1--4μm，明確設備及管道內部一旦被臟物污染，將會造成液壓部件卡澀失靈，，若伺服伐卡死，調節(jié)汽門將失去控制，威脅機組的安全運行。由于技術培訓到位，安裝時工作人員自覺嚴格要求、精心操作，認真做好油管路及設備的每個環(huán)節(jié)清潔工作。
3.2.4 對EH液壓系統(tǒng)所有管道，附件均進行嚴格清理，不銹鋼管用高溫低壓蒸汽沖洗，沖洗時制作專用一端高一端底的擺放管子的支架，管子平放一端略傾斜，使管子沖后管內剩水可自動流出，制作專用汽源沖洗管頭，沖洗時汽源沖洗管頭插入需沖洗管端內，沖洗約1分鐘，再調頭沖洗1分鐘，反復幾次，待管子冷卻后用干凈鐵絲扎白綢布拉擦管子內壁，直到白綢布上看不見灰點為止，班長、技術員及公司專工驗收。然后，用醫(yī)用膠布封口后外部再包一層塑料布，防止灰塵進入干凈的管內，對變徑直通、角通、三通、接頭等管件，全部用酒精清洗干凈，用白綢布擦零件內表面，保證白綢布上看不見灰點，用塑料布包扎嚴密備用。
3.2.5 EH油管路在安裝過程中嚴格注意清潔，工作人員隨時用醫(yī)用膠布封住管子端口處，防止灰塵進入管內。
3.2.6 抗燃油油管工作油壓為13.5 Mpa的高壓油。所有進行抗燃油管道焊接工作的人員均為高壓合格焊工，所有焊口均采用氬弧焊，管子與管子焊接采用對接焊接，管口用坡口機打單V型坡口，二管之間距離1~3 mm，并保證焊接接頭質量，為保證彎管過程中不損壞管壁，廠里專門訂購了進口彎管機，對所有管子的切斷，只準許用手工管子割刀，切斷的管子管口用銼刀修掉毛刺，管子內部在焊接前都再次清理潔凈。電焊工不得用電焊把子在抗燃油管道敲擊或引弧，以免損壞管壁。焊接現(xiàn)場電焊線不許有裸露部分。
3.3 保證管道、系統(tǒng)布置的合理性
3.3.1 DEH系統(tǒng)管道主要有，高壓油、安全油、有壓回油、無壓回油管。安裝人員按制造廠油管道圖和安裝原理圖施工，設備定位后現(xiàn)場確定位置，所有高于EH油箱管子排列，均朝EH油箱方向傾斜，一般每1000毫米低10毫米。保證回油通暢和機組打閘后系統(tǒng)油流回抗燃油箱。
3.3.2 管道的布置充分考慮到熱膨脹會使設備發(fā)生位移因素，為防止管道在機組運行中因熱膨脹造成管子或設備受力拉傷，威脅機組安全運行，先對管道進行初步安裝。將N200MW機組供油裝置放于五米層車頭下部。母管布于10米層下部，然后經(jīng)由支管至運轉層各油動機，各油動機支管道經(jīng)10米層孔洞連與母管。中壓調門油動機有壓回油直接與油箱相連。N125MW機組母管列于9米層地溝內，各油動機管道經(jīng)地溝口與母管相連。這樣布置，在運轉層現(xiàn)場看不到母管、運轉層管道簡潔美觀整齊。但管道布置于10米層下或9米地溝內難度大，且工作環(huán)境惡劣。調速班與電焊班施工人員克服了環(huán)境位置狹窄、臟、苦等困難，動腦筋，想辦法，保質保量完成了工作。
3.3.3 管道初步安裝布置成形后，在管子上做好記號，一部分一部分拆下，再次蒸汽沖洗復裝，復裝時密封圈裝上，接頭擰緊，再把為清洗沒焊接個別處焊死，用支架固定好管子。
3.3.4 對供油裝置的固定，若按制造廠說明，采用膨脹螺釘在五米層地面固定即可，但徐州電廠安裝人員考慮現(xiàn)場機組打閘及其它原因有可能產(chǎn)生振動，全部采用穿透五米層水泥地板的夾板螺栓固定，大大加強了運行安全性。
3.3.5 分別安裝高壓遮斷模塊隔膜閥組件、濾油器高、低壓蓄能器等設備。
3.3.6 油動機與操縱座組裝之前，先確定操縱座與油動機的相對裝配位置并標注標記，按油動機油口確定連接管道的走向，油動機采取對稱布置。按質量標準測量油動機活塞桿凸肩與操縱座彈簧座上端面的距離，配準調整片的厚度等于該距離，然后用螺母將油動機活塞桿與操縱座彈簧座緊固在一起。
3.3.7 操縱座與汽門門桿門體的組裝：將連接頭裝于汽門門桿上，測量操縱座彈簧座上端面與連接頭之間的距離，此距離加上汽門預緊力要求值為所需配準的調整墊塊的厚度。裝上調整墊塊，用螺栓緊固后再將操縱座與汽門門體組裝。
所有部件系統(tǒng)設備安裝就位結束后，按照制造廠EH液壓控制布置圖仔細檢查對照，執(zhí)行廠三級驗收制度，并請制造廠相關人員驗收。
3.4 認真作好油循環(huán)與試轉工作
3.4.1 作好抗燃油循環(huán)前的準備工作
（1）全面檢查確認管路接點檢查正確無誤，各接頭裝上"O"形密封圈，油系統(tǒng)各管路接頭連接完好無松動；
（2）安裝改造抗燃油管路焊口全面探傷合格，蓄能器充氮結束；
（3）設備系統(tǒng)中所有電磁閥，所有節(jié)流孔拆下, 作好記號分別保存。
（4）伺服閥、電磁閥位置上安裝沖洗板；
（5）所有電源正常、可靠。熱工測點、表計安裝完畢，指示正確；
（6）EH油源油箱抗燃油采樣化驗合格；
（7）油位正常（不低于450毫米）；
（8）點動抗燃油循環(huán)油泵，判斷轉向正確。
3.4.2 完成供油裝置內部油循環(huán)：
開啟循環(huán)泵及油箱加熱器，運行供油裝置內部油循環(huán)，PALL濾油機旁路濾油，控制油箱油溫45℃━55℃，時間24小時，當出口過濾器壓差在3小時內不再上升時完成內部油循環(huán)。
3.4.3 完成抗燃油系統(tǒng)大循環(huán)
⑴松開#1、＃2抗燃油泵調壓頂桿。
⑵分別點動#1＃2抗燃油泵，判斷轉向正確.
⑶沖洗系統(tǒng)管路（壓力油管、有壓及無壓回油管）.
⑷檢查打開油動機濾油塊進出口截止閥，關閉旁路閥。
⑸開啟一臺抗燃油主泵調整為壓力3.0 MPa
⑹緩慢打開油源抗燃油壓力油出口門，檢查系統(tǒng)有無泄漏，否則停泵檢修。
⑺開啟兩臺抗燃油主泵調整壓力為2.0--3.0 MPa，沖洗管道約16小時。
3.4.4 沖洗安全油管路及無壓回油管
開啟兩臺主泵沖洗安全油管路系統(tǒng)約12小時。
3.4.5 沖洗蓄能器：
打開各蓄能器進口截止閥及放油閥沖洗。
3.4.6 取油樣化驗：
取樣時間安排在早晨上班前，此時空氣中雜質較少。在等待化驗結果時應繼續(xù)上述沖洗。系統(tǒng)全部沖洗完畢油箱取樣化驗合格后，停止沖洗。
3.4.7 系統(tǒng)打壓試驗：
⑴系統(tǒng)沖洗結束后，停泵更換抗燃油系統(tǒng)所有濾芯。
⑵濾芯更換結束后，開啟#1抗燃油泵沖洗新濾芯時間應大于2小時后停運，然后開啟#2抗燃油泵沖洗新濾芯時間應大于2小時后停運。
⑶系統(tǒng)安裝節(jié)流孔，伺服閥及電磁閥，將高壓遮斷模塊安全油路關閉。
⑷分8.0 MPa、12.0 MPa（10分鐘），14.0 MPa
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