1B小机跳机与挂闸故障分析总结最终版

1B小机跳机与挂闸故障分析总结一、本次事件全经过2016年04月26日23点35分，1B小机跳闸，系统首出原因显示现场脱扣。汽机专业经反复观察分析研究，决定揭前箱和盘车箱盖处理危急遮断油门泄漏问题，处理后1B小机挂闸不上的老问题又出现，在处理挂闸问题时又出现本次解体的危急遮断器外圆第3道O形圈泄漏问题，再次揭前箱更换此O形圈（此次未揭盘车箱）。在反复处理挂闸问题，彻底消除后，2016年05月14日，1B小机再次冲转，第一次在3000转维持了1个多小时后跳机，后分别在2400转至2500转之间跳了两次，1700转跳了一次，将安全油压力开关信号短接后冲转至3000转维持了不到1小时后跳机。汽机专业再次揭前箱和盘车箱盖处理危急保安器问题，5月16日晚至17日早班再一次试转至3000转维持约5小时未跳闸。至此整过1B小机故障处理过程基本完结，但目前1B小机仍未经受带负荷检验。二、跳闸的原因及处理1、04月26日带负荷时跳闸原因分析及处理（1）04月26日1B小机跳机停下来以后，挂闸状态时对1B小机危急遮断器进行检查，发现其危急遮断油门阀芯处漏油较大，对比#1、2机组其他三台小机，均在运行挂闸状态，1B小机此处漏油明显比其它小机均大很多，因此危急遮断油门阀芯漏泄是主要原因。（2）跳机时1B机运行的是#1主油泵，#1主油泵出口压力只有0.64Mpa，#2主油泵的出口压力可以达到0.72Mpa，2台油泵对应的安全油压分别是0.58Mpa和0.61Mpa左右，其他三台小机的安全油压都可以达到0.60Mpa以上；因此当时的1B小机安全油压偏低(具体多少无法核实)也是诱发跳闸的原因之一。（3）在未研磨危急遮断油门阀芯及活塞密封面前，在挂闸的状态，用手轻轻左右触动危急遮断器拉钩，瞬间就脱扣，说明运行时挂闸状态时很不稳定。（4）4月26日带负荷时跳闸原因:（见上图）运行时#1主油泵运行安全油压偏低，挂闸状态时安全油腔室的的阀芯安全油腔室危急遮断阀芯活塞飞锤间隙处漏油，使腔室形成的油压虽可压住活塞不跳机，但此时是处于一种弱平衡状态，系统油压稍有波动时，活塞后的弹簧克服油压给活塞的作用力，打开活塞大油口使小机跳闸。（5）原因查明后处理:揭前轴承箱，解体危急遮断油门，对阀芯及活塞的密封面进行精研，红丹检查成完整的连续曲线(未研磨前接触均明显不合格)，上汽厂人员也现场确认，清洗后整体组装好危急遮断油门，再现场将其装复在前箱上，同时揭开盘车箱盖盘车，使飞锤对准在拉钩位置，用塞尺塞危急遮断器与飞锤间隙为1.20mm到1.25mm之间，使其恢复至年修时的数据1.25mm；在阀芯活塞研磨后，在挂闸状态时左右摇晃拉钩，危急遮断装置也不脱扣，确定危急遮断装置已处于一种稳定的挂闸状态。至此，04月26日带负荷跳机的原因及处理非常明确，同时已处理完成。2、处理挂闸问题后的跳闸原因及处理（1）在上述处理好跳闸问题后，1B小机挂闸时发现不可靠，时可挂上时又挂不上，每次现象均有差异，在处理挂闸问题中，已装复的危急遮断装置在前箱中分面发现有大量油泄漏，（装复时试过不漏，几个小时后开始泄漏），故障现象确定为危急遮断油门等三道密封O形圈已损坏，揭前箱整体拆下危急遮断装置更换第3道O形圈，因急于恢复处理挂闸问题，同时由于疏忽，此次未揭盘车箱盘动转子复核飞锤间隙，使后面试转小机频繁跳闸留下了故障。（2）1B小机挂闸问题经各专业配合彻底解决后，多次试转小机出现了频繁跳闸故障，跳闸转速大多在2400-3000转区间，最小一次是1700多转。（上面已有描述）（3）再次揭前箱检查危急遮断装置飞锤间隙，发现间隙大大减小从1.20--1.25mm减小到只有20--30丝左右，符合小机出现低速跳闸的故障现象，确定后面几次低速跳闸即为飞锤间隙不满足修前标准所致。（4）处理：对危急遮断器阀芯杆的长度进行调整，打磨了25丝左右，揭盘车箱盘动转子使飞锤对准拉钩位置核准飞锤间隙为1.23mm到1.25mm之间。然后全部装复。再次在挂闸状态时左右摇晃拉钩，危急遮断装置也不脱扣，确定危急遮断装置已处于一种稳定的挂闸状态。（5）5月16日晚至17日早班再次试转小机，维持3000转5小时左右未再出现跳闸现象，至此小机跳闸问题基本解决。3、事件的反思与防范（1）1B小机因安装以来长期存在挂闸不正常情况，危急遮断油门反复试验脱扣及挂闸操作，使阀芯和活塞密封面反复受冲击，（此部件为厂家原装液压件、年修也不要求拆装，不是易损件）在4月26日前已经形成了较大的泄漏，是运行带负荷中直接跳闸的主因。目前我们虽经研磨密封合格，但阀芯及活塞密封面已经形成深痕，我们已造备件计划，准备在下次适当时机更换。（2）后面试转多次出现的跳闸原因，实质是更换第3道O形圈后，因急于处理挂闸问题想尽快恢复系统，而产生了疏忽，未严格执行安装工艺少了一个程序。此次1B小机发生问题后各种故障情况交集，处理时间很长，设备各专业也承担了很大的压力，但不管怎样今后在关键的液压系统设备装复时必须保持清醒的头脑，必须一丝不苟，避免忙中出错使故障处理复杂化。三、挂闸问题的处理1、1B小机挂闸问题实际是一个长期存在的问题。在基建完成我们接管设备后一直存在，归纳起来就是不稳定、不可靠、不可控，每次发生问题的现象都不一，每次发生挂闸问题后，汽机热控人员现场处理，处理过程也不尽相同。粗略统计我们至少处理过7-8次以上，但都没有完全根除。此外，以前每次出现挂闸问题时经汽机、热控人员处理后，试挂成功后没有象此次处理反复连续试5次挂闸，试挂1-2次成功后便投入使用。同时系统每次挂闸成功后，系统安全油压等状态均能完全恢复正常，便认为问题已解决。在以前挂闸不成功时，我们也尝试过拉住隔绝阀试验手柄系统便能挂闸成功，系统一切恢复正常。这种非正规手段以前也无法解释。2.本次检查处理本次1B小机带负荷运行时跳闸事故出现，又引发了挂闸问题。现象大致是：停机后1B小机远程挂闸困难，能挂上一两次，到了第三次就挂不上；现场拉上隔绝阀试验手柄，远程复置、挂闸，每一次都可以挂闸成功；每次停油泵及排烟风机停顿两个小时左右，重新启泵挂闸，又可以成功挂上两次，第三次又挂不上；只要系统成功挂闸，压力可以达到正常状态，脱扣也正常，挂闸挂不上时，安全油压到0.4Mpa左右就往下跌，跌到0.2Mpa左右停顿几秒再跌回0，而正常脱扣时，安全油压直接跌到0中间没有停顿；总而言之，我们的故障处理总是被现场一些无序、无规则的现象牵着鼻子走，汽机专业此次把对挂闸可能产生影响的液压系统部件全部进行了解体检查也没有找到问题，热控专业也对复位电磁阀1和2、跳闸1和2电磁阀反复检查试验更换也未找到问题。在热控专业配合下反复进行各种试验、短接各种控制信号进行测试，发现将油压开关信号短接不发生作用后，系统连续5次均能挂闸成功。经热控人员对厂家自带PLC控制逻辑进行分析，汽机专业根据热控专业的提供的逻辑原理，结合系统液压设备特性终于把问题分析出来，把油压开关的定值进行了调整，（此压力开关两组接线信号输出，压力高输出定值设计为0.45Mpa，实测检验为0.43Mpa），此次按汽机专业要求将压力高输出定值修改为0.46Mpa，再连续试5次均挂闸成功；在随后多次试转小机挂闸过程中再未出现挂闸问题，至此问题才得以彻底解决，同时以前出现过的各种故障现象均可得到合理解释。3.挂闸问题的原因（附图）（1）系统得到挂闸指令后，分别给复位1和2、跳闸1和2共4个电磁阀同时受电，其中复位1得电开，使复位油进入危急遮断器安全油腔室；复位2关使复位油不泄压；跳闸1受电关闭安全油泄油口使安全油具备挂闸条件；跳闸2受电关闭EH油泄油口使EH油具备挂闸条件。（2）当复位油进入危急遮断器安全油腔室后，正常时将危急遮断器阀芯推入封闭其泄油口，腔室油压建立克服压弹簧的作用力压住活塞大泄油口，安全油建立使隔膜阀压下关闭EH油泄油口，挂闸成功。油压开关在系统压力达到整定值时（故障前整定值是0.43Mpa），延时5秒便判断为安全油压已正常，系统便自动使复位1和2失电，此时系统实际存在两种概率，即此安全油压已将隔膜阀压下、切断了EH油泄油口、系统已挂闸成功；另外就是0.43Mpa的油压没有达到隔膜阀能关闭油口的设计值，隔膜阀压不下系统没有挂闸成功，而系统此时已将复位1和2失电没有复位油压了，就出现了挂闸不成功的故障。分析隔膜阀要克服弹簧力实际能压下的安全油压临界点就在0.43Mpa-0.45Mpa之间（设计值是0.45Mpa隔膜阀能动作压下），正因为油压开关的定值整定在隔膜阀能动作的临界点上，因此每次挂闸实际是随机的不可控，当每次挂闸时受复位油影响安全油压在危急遮断器安全油腔室形成时速度不同，在达到0.43Mpa、5秒后能超过隔膜阀能动作的临界点，则挂闸成功，达不到则不能成功。反映在现场遮断油压表计上就是油压冲上去了就成功，冲不过则不成功。（3）当油压开关整定值修改为0.46Mpa后，安全油压到此值时延时5秒确认后，给出信号使复位1和2失电，而此时安全油压已超过了隔膜阀设计的动作值0.45Mpa，所以能保证每次挂闸时隔膜阀能被压下后，复位1和2才正常失电。系统也每次都能挂闸成功。此外，拉住隔绝阀实验手柄，每次都能挂闸成功，实际是远操给出挂闸指令后，消除了危急遮断器安全油腔室形成油压的速度影响，由安全油（0.60Mpa左右）直接去隔膜阀上部压下泄油口使挂闸成功。也过滤了油压开关整定值不合理的因素。4、思考与反思（1）1B小机挂闸不稳定问题长期困扰我们，我们每一次的处理没有经过连续5次以上的试验，因其随机性1-2次挂闸成功后，问题没有真正解决就放过去了。（2）应该说此次处理挂闸问题时间最长，查液压系统、电磁阀设备等问题最深入全面，热控专业也首次深入分析厂家自带PLC逻辑原理及指令信号等，但不可否认地是我们没有真正吃透设备设计、性能、机务和热控逻辑控制连贯发挥作用等，因此以前处理此问题走了不少弯路。（3）1B小机安全油压力开关整定值问题，设计是0.45Mpa，此次故障时实测只有0.43Mpa，是原来整定值有误还是压力开关整定值产生了偏移？同时目前我们另外有三台小机暂未出现挂闸问题，是否其油压开关整定值也进行过定期校验？如存在整定值飘移现象如何防范和处理等。因本人对热控专业不懂不熟悉，文中的表述或说明的情况可能有不正确、不当不妥之处请指正，但出发点是为真正管理好设备。彭书云丁陈岗2016.05.17