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1、汽轮机 AST 电磁阀失效原因分析及预防措施EH油系统是汽轮机控制系统的重要组成部分，它的故障将严重危及汽轮机的安全。AST 电磁阀较常见的故障是：AST 电磁阀内漏，引发 EH油泵电流增加。ASP前后节流孔堵塞，ASP 开关运行中报警。对于 AST电磁阀不动作，不能正常泄压其潜在的危险性极强，若发生在机组发变组保护动作跳开发电机出线开关时，则机组存在着超速风险；若发生在主、再热汽温骤降 50以上时，则有可能造成汽轮机 “水冲击”事故，导致汽轮机高、中压缸等的非常严重的损坏；若发生在机组轴系发生剧烈振动时，则可能加剧汽机通流部分的损伤；若发生在润滑油压低保护值以下时，则有可能导致汽轮机断油烧瓦
2、。这些危害都会造成重大设备损坏，AST 电磁阀失效问题应引起我们的关注。一，跳闸油模块简介危急遮断系统模块如下图由四个 AST电磁阀、四个节流孔、仪表等组成。四个电磁阀是受危急跳闸装置（ETS）电气信号所控制。AST 电磁阀是励磁关闭，失励打开。在正常运行时电磁阀励磁被关闭，从而封闭了压力油与回油管的通路，在压力油的作用下使卸载阀关闭，从而封闭了 AST母管油的泄油通道，建立了 AST油压，使所有与 AST油相关的执行机构动作，从而完成了挂闸。当电磁阀失磁打开，泄掉卸载阀上的压力油，在弹簧力的作用下卸载阀打开，从而泄掉 AST油，使所有与 AST油相关的执行机构跳闸，导致机组停机。四个 AST
3、电磁阀组采用串、并联模式布置，即 1、3 并联的电磁阀再与2、4 并联的电磁阀串联，并且采用冗余设置，由二通道构成，第一通道由AST1、AST3 电磁阀组成，第二通道由 AST2、AST4 电磁阀组成，这样就具有多重的保护性，每个通道中至少必须有一只电磁阀打开才可导致机组跳闸，这样能有效地防止跳闸油模块误动或拒动。S SSSP S 1 P S 2A S T 1 A S T 2A S T 3 A S T 4A S T 母 管 来E H 油 泵 来无 压 回 油节 流 孔 1节流孔2节 流 孔 3节 流 孔 4P I第一通道第二通道卸载阀电磁阀每个电磁阀的压力油侧都串接有节流孔 1和节流孔 2，挂
4、闸时电磁阀关闭，压力油通过节流孔 1和节流孔 2向卸载阀上部充油，使卸载阀关闭；电磁阀跳闸打开时，由于有节流孔 1和节流孔 2对母管侧压力油的阻隔作用，使卸载阀上的压力油迅速泄掉，保证卸载阀快速打开，并且不影响母管油压。在电磁阀的每个通道上还并接了一个节流孔 3和节流孔 4，共二个，这二个节流孔的作用有三点：）建立一、二通道之间的中间油压（即 ASP油压） ；保持 AST油在运行时有一定的流动性；试验时能有效检测到 ASP油压的变化，而且对系统油压又不造成影响。二、AST 电磁阀试验跳闸模块可在线进行电磁阀试验，在通道一与通道二的串接点上安装了电磁阀试验压力开关 PS1、PS2 及就地监视表
5、PI，PS1 用于中间压力（即 ASP油压）高报警，PS2 用于中间压力（即 ASP油压）低报警。做试验时，每个通道每个电磁阀单独进行，不能同一通道的二个电磁阀同时做，防止机组有跳闸信号而造成拒动。做第一通道电磁阀（AST1 和 AST3）试验时，首先将该通道要做试验的电磁阀置于试验位置，打开该电磁阀，则中间油压（即 ASP油压）上升，当中间压力升到 9.8Mpa时，压力开关 PS1动作发讯报警，说明该电磁阀动作正常，将该电磁阀投回运行，同理做另一个。做第二通道电磁阀试验时，方法一样，此时中间压力（即 ASP油压）下降，当压力下降到 3.9Mpa时，PS2 发讯报警，说明电磁阀动作正常。平时运
6、行时，通过监视中间压力的变化来判断 AST电磁阀是否关闭或有泄漏。三、AST 电磁阀失效或 ASP油压异常分析很多电厂都遇到过 AST电磁阀失效或 ASP油压异常的现象，特别是作 AST电磁阀通道试验定期工作时，很多电厂都遇到过 ASP油压异常的现象。尽管AST电磁阀失效或 ASP油压异常原因很复杂，但梳理概括起来主要有以下几条：4.1、节流孔 1堵塞，AST1、AST3 的先导控制油压（由 EH油泵来的高压油）无法建立，导致 AST1、AST3 卸载阀不能关闭，AST 油压直接泄到下游电磁阀 AST2和 AST4前，ASP 母管油压日常运行时高报警，第一通道 AST1、AST3 失效，若此时
7、 AST2和 AST4任一个出现故障或内漏就会导致 AST油压泻走，造成机组跳闸。4.2、节流孔 2堵塞，AST2、AST4 的先导控制油压（由 EH油泵来的高压油）无法建立，导致 AST2、AST4 卸载阀也不能关闭，ASP 油压直接泄回油箱，ASP 母管油压日常运行时低报警，第二通道 AST2、AST4 失效，若此时 AST1和 AST3任一个出现故障就会导致 AST油压泻走，造成机组跳闸。4.3、节流孔 3堵塞，ASP 母管日常运行时油压低报警，但此时做 AST电磁阀试验不会产生影响，即表明 AST电磁阀能够正常动作，AST 电磁阀未失效。4.4、节流孔 4堵塞，ASP 母管油压日常运行
8、时高报警，但此时做 AST电磁阀试验不会产生影响，即表明 AST电磁阀能够正常动作，AST 电磁阀未失效。4.5、AST1 或 AST3电磁阀内漏，ASP 母管油压日常运行时高报警，第一通道AST1或 AST3失效，若此时 AST2和 AST4任一个出现故障或内漏就会导致 AST油压泻走，造成机组跳闸。4.6、AST2 或 AST4电磁阀内漏，ASP 母管油压日常运行时低报警，第二通道AST2或 AST4失效，若此时 AST1和 AST3任一个出现故障或内漏就会导致 AST油压泻走，造成机组跳闸。4.7、AST1 和 AST3电磁阀都卡涩，AST 定期试验时 ASP母管油不能实现正常的高报警，
9、第一通道 AST1或 AST3失效，机组 ETS停机功能失效，电超速失效。4.8、AST2 和 AST4电磁阀都卡涩，AST 定期试验时 ASP母管油不能实现正常的低报警，第二通道 AST2或 AST4失效，机组 ETS停机功能失效，电超速失效。根据上面列举的几种原因，总结了故障现象，为检修运行人员分析问题提供借鉴：序号 现象 状态 原因 危害隐患差压开关失效 无危害节流孔 4堵塞 无危害节流孔 1堵塞AST2或 AST4电磁阀内漏或节流孔 2堵塞时跳机1 ASP油压高报警 机组正常运行AST1或 AST3电磁阀内漏或电磁线圈失效AST2或 AST4电磁阀内漏或节流孔 2堵塞时跳机差压开关失效
10、 无危害节流孔 3堵塞 无危害节流孔 2堵塞AST1或 AST3电磁阀内漏或节流孔 1堵塞时，跳机2 ASP油压低报警 机组正常运行AST2或 AST2电磁阀内漏或电磁线圈失效AST1或 AST3电磁阀内漏或节流孔 1堵塞时，跳机差压开关失效 无危害3 ASP油压无高报警 AST通道试验时AST1和 AST3电磁阀卡涩 机组无法实现 ETS停运，电超速失效差压开关失效 无危害4 ASP油压无低报警 AST通道试验时AST2和 AST4电磁阀卡涩 机组无法实现 ETS停运，电超速失效四、防范措施5.1、至少每月一次进行 AST的活动试验，对试验过程中出现的问题要查明原因。从开关动作是否正常、动作
11、值是否出现漂移、节流孔是否存在堵塞、采样管是否存在堵塞、AST 电磁阀是否异常等各方面逐一排查。5.2在机组启动前，进行 AST电磁阀通道试验，而且每次试验均重复 5次，并保证电磁阀都能正常动作方可进行机组启动工作。5.3、利用 AST电磁阀分组供电的特性，停机时采用退电法检查 AST电磁阀的严密性。结合 AST试验，及时查找出故障 AST电磁阀，保证 AST电磁阀的可靠性。5.4机组停运时，对 AST电磁阀电源保护装置的输出电压进行检查。其输出电压必须在设计值5%范围内。5.5、在 ASP油路安装一个压力表，便于监视系统油压，有条件能通过变送器，进入监视画面显示。进行 AST试验时，可直观地
12、观察试验过程，并能很快判断出试验中出现的问题原因是什么。5.6、利用停机机会加大对 AST电磁阀的维护方面，如对腐蚀损坏密封件 O型圈更换，检查清理 ASP油压节流孔及 AST节流孔和泄油主阀结合面等。5.7、机组在停运检修时，检查 AST电磁阀的线圈电阻、绝缘电阻。对不符合线圈电阻设计值的电磁阀进行更换，对绝缘不符合要求的必须查找原因予以处理。5.8、加强 EH油系统滤油，定期取油样化验油中颗粒度，发现有明显劣化情况应及时采取措施。确保 EH油颗粒度NAS6 级的标准，防止 AST电磁阀运行中卡涩。5.9、机组正常运行时，加强对 AST电磁阀的巡视检查。通过判断电磁阀是否励磁、电磁阀线圈温度是否在正常范围、ASP 油压是否在正常值等来分析 AST电磁阀的工作状况，及时发现各种异常。
