徐州發電廠8臺機組DEH抗燃油的應用技術特點
蓄能器使系統運行更加平穩；
蓄能器使系統運行更加安全；
蓄能器使系統運行效率提高；
蓄能器使系統運行能耗降低。
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出處：徐州發電廠 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、運行中油質量監督、加強技術管理等方面介紹了徐州發電廠抗燃油系統使用抗燃油的特點，闡述了要保證抗燃油安全運行，必須系統、全面的做好汽機、化學的相關工作，把好每一個環節的質量關。關鍵詞：發電廠 抗燃油 應用技術 特點
1 概述
徐州發電廠于1975年2月正式建設，一號機組在1977年底投產發電，到1987年底8臺機組全部建成，共裝有上海汽輪機廠生產的雙水內冷12.5萬千瓦和四川東方汽輪機廠生產的氫冷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電廠，現在屬國家特大型企業，是江蘇省和華東電網的主力電廠。
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、低缸全優化現代化技術改造；1999年10月第一個成功地實施了12．5萬千瓦機組的現代化技術改造；自1997年12月第一臺機組增容改造投產至2002年1月第八臺機組技改完成，徐州發電廠4臺20萬和4臺12.5萬機組的現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全部改為數字電液調節系統（DEH），八臺機組DEH系統全部采用高壓抗燃油。國家電力公司曾對徐州發電廠的機組改造成果進行鑒定，認為其設計、制造及主要經濟指標達到或接近了國際先進水平。
1.1 八臺機組投產日期和增容改造日期見表1。
表1 八臺機組投產日期和增容改造日期
1.2 汽輪機數字電液控制系統（DEH）投用日期及裝置情況
汽輪機數字式電液控制系統(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 徐州發電廠汽輪機數字電液控制系統（DEH）簡介
1.3.1 液壓伺服系統：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／中壓調節汽門的執行機構由液壓缸、電液伺服閥、卸載閥、快關電磁閥和LVDT等組成，為連續控制方式，可接受DEH的閥位信號連續定位各個調節汽門；并可接受高壓保安油信號，快速關閉所有調節汽門實現機組的遮斷。快關電磁閥接受機組停機信號或超速信號，快關相應調節汽門，實現停機或維持機組空轉。
1.3.4 所有主汽門、調節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：向調節保安系統各執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、油循環和油再生裝置及必備的監視儀表組成。
1.3.8 高/低壓保安油系統接口裝置
此裝置的作用是將低壓保安油系統的掛閘及遮斷信號傳遞給高壓保安油系統，由實現低壓安全油轉換為高壓安全油并能實現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系統采用的抗燃油情況
2.1 抗燃油情況
徐州發電廠在第一臺機組改造前，八臺汽輪機油系統中都使用礦物油作為液壓工質和潤滑劑。曾發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。八臺機組進行現代化技術改造后汽輪機調速器控制系統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、低揮發性和良好的添加劑等，所以它是為數字電液調節系統（DEH）系統提供準確的控制、過速保護安全防火的工作介質最好選擇之一。徐州發電廠八臺機組DEH系統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、系統的結構設計、啟動前的系統狀況、抗燃油的運行溫度、油系統的檢修、旁路再生系統的投運情況、抗燃油的質量監督等。
2.3 徐州發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督和管理，嚴把抗燃油系統安裝質量關，油循環徹底，嚴格抗燃油系統檢修工藝，確保抗燃油系統不被污染，八臺機組運行中從來沒有出現過因抗燃油質問題更換過伺服閥及系統濾網。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%。全廠八臺機組現代化改造以來，連續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，徐州發電廠派員參加驗收，在生產廠家，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，系統連續運行在額定工作范圍內油壓穩定，各設備在系統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良標準。
3.1.2 安裝現場的檢查驗收：設備到現場后對設備繼續嚴格檢驗，詳細核對所有裝箱單與實際到貨數量并做記錄，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、要放盡存油，不得污染地面，保證檢修現場的整潔，文明生產
3.2.3 對參加EH液壓系統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節清潔工作。
3.2.4 對EH液壓系統所有管道，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。焊接現場電焊線不許有裸露部分。
3.3 保證管道、系統布置的合理性
3.3.1 DEH系統管道主要有，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，然后經由支管至運轉層各油動機，各油動機支管道經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，各油動機管道經地溝口與母管相連。這樣布置，在運轉層現場看不到母管、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，且工作環境惡劣。調速班與電焊班施工人員克服了環境位置狹窄、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場機組打閘及其它原因有可能產生振動，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 認真作好油循環與試轉工作
3.4.1 作好抗燃油循環前的準備工作
（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）設備系統中所有電磁閥，所有節流孔拆下, 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）點動抗燃油循環油泵，判斷轉向正確。
3.4.2 完成供油裝置內部油循環：
開啟循環泵及油箱加熱器，運行供油裝置內部油循環，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。
3.4.3 完成抗燃油系統大循環
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上述沖洗。系統全部沖洗完畢油箱取樣化驗合格后，停止沖洗。
3.4.7 系統打壓試驗：
⑴系統沖洗結束后，停泵更換抗燃油系統所有濾芯。
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系統安裝節流孔，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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