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摘要 :随着电力工业的迅速发展，大量的水电厂、变电站也应运而生。本文针对那兰水电厂3号调速器渗油现象和处理进行一系列的分析和 调整，为了加强这些不必要的发生，详细阐述调速器的漏油出现的几种现象和处理方法。
关键词 调速器 渗油现象
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
那兰水电厂3号机组于2005年12月投产发电,调速器采用的是能达通用电气股份合作公司生产的WBDT-80-4.0型步进式微机调速器, 在3号机组投产后的一个月（即2006年1月）调速器机械柜内出现渗油现象,如下图1:
圖1 调速器机械柜漏油照片
在进行了多次的导叶全开全关操作后,渗油现象消失,之后的1年内都未出现过渗油现象,直到机组每年小修结束恢复调速器液压系统时才会出现渗油现象,每次均进行几次导叶全开全关操作后,渗油现象均消失,直至2011年小修之后出现渗油现象,且进行导叶全开全关操作均无法消除渗油现象。为了彻底解决调速器渗油现象,消除机组运行安全隐患,对调速器渗油现象进行了认真观察研究,总结了如下现象:
现象1渗油现象的出现均在机组小修完成恢复调速器液压系统时。
现象2在出现渗油现象时调速器液压系统压力越高渗油量越小。
现象33号调速器系统压力保压时间短于其他机组。
现象4从2006年第一次漏油开始每年小修后都要出现漏油现象，但每年都只需来回动作几次调速器，漏油现象便消除。
现象52011年检修后，调速器出现漏油现象，但不能通过来回动作调速器的方法消除。
现象6机械柜内渗油时调速器油压装置回油箱内冒气泡。
根据以上6条现象仔细对照调速器构造图进行了详细分析，调速器液压系统剖面图如图2：
从图2可以看出在主配阀套密封圈损坏时和主配配合处间隙漏油可出现渗油，但从上述总结的现象4来看，在2011前每年小修后都会出现漏油的现象，且调速器来回动作几次便可消除，而如果主配阀套密封圈损坏和主配配合间隙磨损漏油，漏油现象是不可能消除的，也不可能规律性的出现漏油现象，因此主配漏油的可能性可以排除。
现象4中提到每年小修后均出现漏油现象，且来回动作几次调速器便可消除漏油现象，因此漏油现象必定跟小修工作有关，现象5提到在2011年检修后调速器的漏油现象不能按照以前来回动作调速器的方法消除，这应该与2011年的检修项目有关。2006年-2010年调速器机械部分在每年小修中的主要工作如下：
1、透平油过滤，调速器虑杯清洗。
2、调速器机械中位调整（必要时）。
3、调速器开关机时间调整。
2011年的主要检修项目如下：
1、透平油过滤，调速器虑杯清洗。
2、调速器机械中位调整（必要时）。
3、调速器开关机时间调整。
4、将3号调速器引导阀排油管出口连接处由原来直接连在主配排油管改接至调速器漏油箱。
从以上检修项目看只有项目1和项目3是每年小修必做的工作，而项目1的工作让透平油更洁净，不会导致调速器漏油；项目3在调整开关机时间时需要来回投入调速器紧急停机电磁阀，因此漏油有可能与来回投入调速器紧急停机电磁阀有关系。
调速器在设计时为了在机组事故时能够快速关闭导叶,实现紧急停机,特意设计了应急回路,加装了紧急停机电磁阀来实现调速器直接切断引导阀油路使主配压阀上腔接通排油实现快速停机,调速器液压原理图如图3:
紧急停机电磁阀由两只
常闭式两位三通电磁球
阀和一只液动两位三通
换向阀组成,从图可以看
出当两位三通电磁球阀
和液动两位三通换向阀
阀芯渗油窜腔时压力油
均会从排油口T排出。
结合下图4调速器
安装示意图和图2主配装
配图再结合现场可以看出
紧停操作排油回路与排油
口的连接为平面组合连接
螺栓把合，因此紧急停机电磁阀液压元件窜腔漏油在排油管中充满压力油的时候，压力油可能从排油口把合缝处渗出到机械柜内，由于紧急停机电磁阀排油管出口是接在主配回油管上，而主配回油管在液压系统正常运行时是充满油的，加之紧急停机电磁阀排油管仅为一根1.5m左右的Φ32×2mm的不锈钢管，因此，如果紧急停机电磁阀液压元件窜腔漏油，漏油在数小时内能将排油管充满，漏油有一部分会从排油口把合缝处渗出；另外，由于主配回油管连通调速器油压装置回油箱，因此有一部分漏油会排到回油箱内，造成现象6中提到的回油箱内冒气泡的现象。综上所述，紧急停机电磁阀便成了唯一的渗漏油源。
首先分析液动两位三通换向阀窜腔时的现象，液动两位三通换向阀在调速器正常运行时就是起到一个连通引导阀和主配压力油路的作用，只有在紧急停机电磁阀投入时，通过换向切断压力油，使主配上腔（图3中的L腔）接通排油口排油实现快速停机。正常运行时如液动两位三通换向阀阀芯窜腔，那么主配油量减少，会导致导叶接力器动作缓慢，甚至会出现开不了机的现象发生，而3号调速器调节正常，因此可以排除液动两位三通换向阀窜腔的可能。再来分析两位三通电磁球阀阀芯窜腔时的情况，两位三通电磁球阀的结构图如图5，液动两位三通换向阀结构图（接通排油位）如图6，在正常位置下，
投入和退出电磁球阀排油口均接通液动两位三通换向阀操作腔，只有
电磁球阀动作向操作腔配油，液动两位三通换向阀才会动作换向，如复归和投入电磁球阀阀芯窜腔压力油接通排油，由于液动两位三通换
图6 液动两位三通换向阀结构图及液压原理图
向阀的操作腔和排油口是相通的，少量漏油均不会引起液动两位三通
换向阀动作，因此投入侧和退出侧电磁球阀均有可能存在窜腔漏油的情况。
拆开两位三通电磁球阀后，在复归侧的两位三通电磁球阀芯压力油密封口处存在一片铁屑和杂质，如图7，将两位三通电磁球阀清洗重装后，漏油得到消除。
图7 两位三通电磁球阀内的铁屑
小结：在现象4中提到的2011年以前调速器漏油时，来回动作调速器漏油现象便消失，是因为紧急停机电磁阀的排油管出口和主配回油管连接在一起（如图4所示），在动作调速器的过程中回油管中的油流在紧急停机电磁阀的排油管中产生负压，第一，引导了排油管中的漏油快速排油回油箱；第二，由于两位三通电磁球阀压力油口处球阀芯密封面与排油口相通，因此球阀芯密封面处的铁屑和杂质在动作调速器的过程中也受到了油流产生的负压作用，因此铁屑和杂质与压力油口贴得更紧密，在来回动作调速器的过程中由于受到油流产生负压和球阀芯的双重作用下，铁屑和杂质完全将油口封住，因此漏油得到消除。第三，由于在每年检修时都需要动作紧急停机电磁阀，在动作过程中两位三通电磁球阀芯處的铁屑和杂质又不能将压力油口完全封住，因此又产生了漏油，为了消除漏油操作来回动作调速器的过程中，在回油管中油流产生的负压帮助下铁屑和杂质又能将压力油口重新封住，因此也就能解释现象4中提到的每年的小修后均会出现漏油，并能通过来回动作调速器的方法消除。第四，在对比2011年和以往的检修项目后可以看出，2011年的检修项目增加了一项将3号调速器引导阀排油管出口连接处由原来直接连在主配排油管改接至调速器漏油箱的工作，这也就能解释现象5中提高2011年小修出现漏油后不能通过来回动作调速器的方法消除，因为将排油管改接至漏油箱后，调速器来回动作时不会在紧急停机电磁阀排油管处产生负压，不能帮助铁屑和杂质封住油口，因此漏油无法消除。
得出一个结论，那兰3号机组两位三通电在综合分析了此次漏油产生的原因后磁球阀处的铁屑是两位三通电磁球阀自带，这有可能是现场安装人员或是厂家人员在拆洗装配过程中的由于不小心带入的，因为在两位三通电磁球阀压力油进口处设置有细至零点几毫米的滤杯，在运行过程中是不可能将这么大的铁屑带入两位三通电磁球阀中的。水电站中的液压系统很多，因此在清洗或新购液压元件在安装前应先检查液压元件是否窜腔、漏油等情况，另外应该高度重视液压油的质量，高度重视液压油的过滤，保证液压洁净，以免液压系统出现漏油或不能正常工作的故障。
引用文献及资料：
能达通用电气股份合作公司WBDT-80-4.0型调速器机械图集
关键词 调速器 渗油现象
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
那兰水电厂3号机组于2005年12月投产发电,调速器采用的是能达通用电气股份合作公司生产的WBDT-80-4.0型步进式微机调速器, 在3号机组投产后的一个月（即2006年1月）调速器机械柜内出现渗油现象,如下图1:
圖1 调速器机械柜漏油照片
在进行了多次的导叶全开全关操作后,渗油现象消失,之后的1年内都未出现过渗油现象,直到机组每年小修结束恢复调速器液压系统时才会出现渗油现象,每次均进行几次导叶全开全关操作后,渗油现象均消失,直至2011年小修之后出现渗油现象,且进行导叶全开全关操作均无法消除渗油现象。为了彻底解决调速器渗油现象,消除机组运行安全隐患,对调速器渗油现象进行了认真观察研究,总结了如下现象:
现象1渗油现象的出现均在机组小修完成恢复调速器液压系统时。
现象2在出现渗油现象时调速器液压系统压力越高渗油量越小。
现象33号调速器系统压力保压时间短于其他机组。
现象4从2006年第一次漏油开始每年小修后都要出现漏油现象，但每年都只需来回动作几次调速器，漏油现象便消除。
现象52011年检修后，调速器出现漏油现象，但不能通过来回动作调速器的方法消除。
现象6机械柜内渗油时调速器油压装置回油箱内冒气泡。
根据以上6条现象仔细对照调速器构造图进行了详细分析，调速器液压系统剖面图如图2：
从图2可以看出在主配阀套密封圈损坏时和主配配合处间隙漏油可出现渗油，但从上述总结的现象4来看，在2011前每年小修后都会出现漏油的现象，且调速器来回动作几次便可消除，而如果主配阀套密封圈损坏和主配配合间隙磨损漏油，漏油现象是不可能消除的，也不可能规律性的出现漏油现象，因此主配漏油的可能性可以排除。
现象4中提到每年小修后均出现漏油现象，且来回动作几次调速器便可消除漏油现象，因此漏油现象必定跟小修工作有关，现象5提到在2011年检修后调速器的漏油现象不能按照以前来回动作调速器的方法消除，这应该与2011年的检修项目有关。2006年-2010年调速器机械部分在每年小修中的主要工作如下：
1、透平油过滤，调速器虑杯清洗。
2、调速器机械中位调整（必要时）。
3、调速器开关机时间调整。
2011年的主要检修项目如下：
1、透平油过滤，调速器虑杯清洗。
2、调速器机械中位调整（必要时）。
3、调速器开关机时间调整。
4、将3号调速器引导阀排油管出口连接处由原来直接连在主配排油管改接至调速器漏油箱。
从以上检修项目看只有项目1和项目3是每年小修必做的工作，而项目1的工作让透平油更洁净，不会导致调速器漏油；项目3在调整开关机时间时需要来回投入调速器紧急停机电磁阀，因此漏油有可能与来回投入调速器紧急停机电磁阀有关系。
调速器在设计时为了在机组事故时能够快速关闭导叶,实现紧急停机,特意设计了应急回路,加装了紧急停机电磁阀来实现调速器直接切断引导阀油路使主配压阀上腔接通排油实现快速停机,调速器液压原理图如图3:
紧急停机电磁阀由两只
常闭式两位三通电磁球
阀和一只液动两位三通
换向阀组成,从图可以看
出当两位三通电磁球阀
和液动两位三通换向阀
阀芯渗油窜腔时压力油
均会从排油口T排出。
结合下图4调速器
安装示意图和图2主配装
配图再结合现场可以看出
紧停操作排油回路与排油
口的连接为平面组合连接
螺栓把合，因此紧急停机电磁阀液压元件窜腔漏油在排油管中充满压力油的时候，压力油可能从排油口把合缝处渗出到机械柜内，由于紧急停机电磁阀排油管出口是接在主配回油管上，而主配回油管在液压系统正常运行时是充满油的，加之紧急停机电磁阀排油管仅为一根1.5m左右的Φ32×2mm的不锈钢管，因此，如果紧急停机电磁阀液压元件窜腔漏油，漏油在数小时内能将排油管充满，漏油有一部分会从排油口把合缝处渗出；另外，由于主配回油管连通调速器油压装置回油箱，因此有一部分漏油会排到回油箱内，造成现象6中提到的回油箱内冒气泡的现象。综上所述，紧急停机电磁阀便成了唯一的渗漏油源。
首先分析液动两位三通换向阀窜腔时的现象，液动两位三通换向阀在调速器正常运行时就是起到一个连通引导阀和主配压力油路的作用，只有在紧急停机电磁阀投入时，通过换向切断压力油，使主配上腔（图3中的L腔）接通排油口排油实现快速停机。正常运行时如液动两位三通换向阀阀芯窜腔，那么主配油量减少，会导致导叶接力器动作缓慢，甚至会出现开不了机的现象发生，而3号调速器调节正常，因此可以排除液动两位三通换向阀窜腔的可能。再来分析两位三通电磁球阀阀芯窜腔时的情况，两位三通电磁球阀的结构图如图5，液动两位三通换向阀结构图（接通排油位）如图6，在正常位置下，
投入和退出电磁球阀排油口均接通液动两位三通换向阀操作腔，只有
电磁球阀动作向操作腔配油，液动两位三通换向阀才会动作换向，如复归和投入电磁球阀阀芯窜腔压力油接通排油，由于液动两位三通换
图6 液动两位三通换向阀结构图及液压原理图
向阀的操作腔和排油口是相通的，少量漏油均不会引起液动两位三通
换向阀动作，因此投入侧和退出侧电磁球阀均有可能存在窜腔漏油的情况。
拆开两位三通电磁球阀后，在复归侧的两位三通电磁球阀芯压力油密封口处存在一片铁屑和杂质，如图7，将两位三通电磁球阀清洗重装后，漏油得到消除。
图7 两位三通电磁球阀内的铁屑
小结：在现象4中提到的2011年以前调速器漏油时，来回动作调速器漏油现象便消失，是因为紧急停机电磁阀的排油管出口和主配回油管连接在一起（如图4所示），在动作调速器的过程中回油管中的油流在紧急停机电磁阀的排油管中产生负压，第一，引导了排油管中的漏油快速排油回油箱；第二，由于两位三通电磁球阀压力油口处球阀芯密封面与排油口相通，因此球阀芯密封面处的铁屑和杂质在动作调速器的过程中也受到了油流产生的负压作用，因此铁屑和杂质与压力油口贴得更紧密，在来回动作调速器的过程中由于受到油流产生负压和球阀芯的双重作用下，铁屑和杂质完全将油口封住，因此漏油得到消除。第三，由于在每年检修时都需要动作紧急停机电磁阀，在动作过程中两位三通电磁球阀芯處的铁屑和杂质又不能将压力油口完全封住，因此又产生了漏油，为了消除漏油操作来回动作调速器的过程中，在回油管中油流产生的负压帮助下铁屑和杂质又能将压力油口重新封住，因此也就能解释现象4中提到的每年的小修后均会出现漏油，并能通过来回动作调速器的方法消除。第四，在对比2011年和以往的检修项目后可以看出，2011年的检修项目增加了一项将3号调速器引导阀排油管出口连接处由原来直接连在主配排油管改接至调速器漏油箱的工作，这也就能解释现象5中提高2011年小修出现漏油后不能通过来回动作调速器的方法消除，因为将排油管改接至漏油箱后，调速器来回动作时不会在紧急停机电磁阀排油管处产生负压，不能帮助铁屑和杂质封住油口，因此漏油无法消除。
得出一个结论，那兰3号机组两位三通电在综合分析了此次漏油产生的原因后磁球阀处的铁屑是两位三通电磁球阀自带，这有可能是现场安装人员或是厂家人员在拆洗装配过程中的由于不小心带入的，因为在两位三通电磁球阀压力油进口处设置有细至零点几毫米的滤杯，在运行过程中是不可能将这么大的铁屑带入两位三通电磁球阀中的。水电站中的液压系统很多，因此在清洗或新购液压元件在安装前应先检查液压元件是否窜腔、漏油等情况，另外应该高度重视液压油的质量，高度重视液压油的过滤，保证液压洁净，以免液压系统出现漏油或不能正常工作的故障。
引用文献及资料：
能达通用电气股份合作公司WBDT-80-4.0型调速器机械图集