液压启闭机供油管道泄漏原因分析及对策
2024-05-12刘勋
刘 勋
(黄河上游水电开发有限责任公司积石峡发电分公司,青海 民和 810800)
0 引言
某水电站主要任务是发电,同时担任系统的调峰、调频和事故备用。该水电站水库为日调节水库,总库容2.94 亿m3,装机容量3×340 MW,多年平均发电量33.63 亿kW·h。电站水工建筑物泄洪设施包括溢洪道、泄洪洞和排沙底孔。
该水电站溢洪道工作闸门为弧形闸门,使用2×3 600 kN 液压启闭机操作,工作原理是以电机为动力源,电机带动双向油泵输出压力油,通过油路集成块等元件驱动活塞杆来控制溢洪道工作闸门的启闭。液压启闭机系统由油箱、油泵及控制阀块、滤油器、油缸、液压管件、控制元件等组成。
1 事件经过及处理
1.1 事件经过
该电站某日接水调令:机组负荷倒空,泄水流量按2 400 m3/s 控制。运行值班人员中控上位机操作溢洪道工作闸门开启,工作闸门开度至7.89 m 时无法继续开启,工作人员在溢洪道液压启闭机室检查时,发现液压启闭机系统地沟内安装供油管道有漏油现象,遂停止操作。溢洪道工作闸门开度保持在7.89 m,泄水流量1 180 m3/s。
后续安排专业人员拆除溢洪道工作闸门室内供油管道地沟盖板,并全面检查液压启闭机供油管道,发现工作闸门靠右岸侧油缸开腔供油管1 个管接头泄漏(见图1),随切除液压启闭机系统油泵后进行了处理。
图1 供油管道泄漏管接头
1.2 处理情况
将电站溢洪道工作闸门由7.89 m 落至0 m,并切除液压启闭机系统油泵动力电源和操作电源后处理。分解泄漏的供油管接头,发现管路接头密封圈损坏(见图2),更换新密封圈后无渗漏情况。
图2 供油管道泄漏管接头损坏密封圈
2 原因分析
水电站泄洪闸门液压启闭机系统设备发现泄漏的危害性很大,轻者损坏相关设备,重者会导致不能正常泄洪,直接威胁到电站安全。虽然液压启闭机系统供、排油管道发生泄漏的原因比较多,但是最常见的还是密封损坏、紧固件松动、管道缺陷、焊缝裂纹等,此次发生的溢洪道液压启闭机系统供油管道管接头泄漏主要原因是“O”型密封圈损坏所致[1]。通过对该泄漏管接头处理情况和损坏“O”型密封圈的检查,导致此次溢洪道工作闸门油缸开腔供油管接头泄漏的主要原因有以下2 个方面。
(1)“O”型密封圈安装存在挤压
通过对溢洪道液压启闭机系统泄漏管接头损坏“O”型密封圈检查,能够看到明显的挤压痕迹和破损现象。“O”型密封圈在安装中没有完全放入密封槽或管接头没有对接好,管接头紧固过程中会导致密封圈局部受到挤压而发生破损,长期运行很容易发生泄漏。
(2)管道振动
溢洪道液压启闭机系统泄漏管接头分解过程中发现该管道有松动现象,检查管卡未固定牢固[2]。管道松动时,在操作油压冲击作用下很容易发生振动,而管道振动又容易引起管接头松动。管接头发生松动时,轻者容易使密封材质起不到密封作用而发生泄漏,重者会导致管接头脱落而引发事故。
综合分析以上原因,可以确定导致溢洪道液压启闭机系统供油管道管接头泄漏的主要原因是“O”型密封圈安装时挤压损坏,次要原因是管卡松动导致运行中管道振动[3]。
3 暴露的管理问题
溢洪道液压启闭机系统供油管管道接头泄漏事件的发生,暴露出设备管理和日常维护中存在遗漏和死角,主要表现在以下2 个方面:
(1)汛前详查计划落实不到位,检查内容不全,特别是缺少对隐蔽部位的检查,泄漏管道存在管卡松动问题汛前详查中没有检查出来。
(2)自设备投运以来没有对液压启闭机系统密封件进行检查、更换,特别是对橡胶密封件的检查、更换。
4 防范措施
针对水电站泄洪设备的重要性,结合此次溢洪道液压启闭机系统供油管管道接头泄漏事件暴露出的问题,特制订如下防范措施,避免类似事件的重复发生。
(1)严格执行设备管理制度,按照规程、标准对液压启闭机进行操作、维护保养和检修。
(2)加强液压启闭机系统隐患排查治理工作,特别是对液压、电气隐蔽部位的排查治理,必须做到全面、仔细、到位,发现的问题及时处理,确保不发生遗漏。
(3)加强汛前、汛后液压启闭机系统详查工作,特别是汛前详查工作,将详查工作责任落实到人,做实、做细、做全,确保设备安全度汛。
(4)汛前、汛后对全厂液压启闭机系统管道接头、管卡、管件等进行一次排查,对松动的的管卡、管接头紧固,存在渗油现象的接头密封进行更换,不能立即处理的采取防范措施,确保设备可控、在控。
(5)橡胶密封(“O”型密封圈、密封垫等)安装时,应选择性能、规格、尺寸对应,质量好且未过期的密封制品,并按照设备厂家规定定期进行更换,使用期一般不超过5 年。
5 结语
综上所述,必须要做好水电站闸门液压启闭机的日常操作、维护保养、检修和隐患排查治理工作,才能充分发挥作用,减少故障、延长寿命,确保在汛前及其他情况下液压启闭机能够正常、安全稳定运行。