摘要：本文分别就水电站调速系统内漏处理及改进建议以及水电站调速系统三螺杆泵异常工况诊断与处理措施对水电站调速系统常见故障分析及处理进行了分析和探讨。
关键词：水电站；调速系统；常见故障；处理
1 水电站调速系统内漏处理及改进建议
1.1调速系统内漏处理
1)针对调速系统主供油管路上的大通径球阀，球体密封无法在不拆阀门的情况下更换，如事故配压阀主供油源阀、主配压阀主供油源阀、主配压阀检修阀等发生内漏，应制定方案，及时更换新球阀。
2)针对隔离阀、事故配压阀、分段关闭阀等液压插装阀，更换造成内漏的密封即可解决内漏问题。如插装阀的壳体密封、活塞密封、衬套密封等。《液压插装阀阀芯密封更换装置》和《液压插装阀连接座拆卸装置》两个实用新型专利装置(见图1)，可显著提高更换密封的效率，保证施工过程的安全，专利申请号为:2018210698282和2018210705040。
图1液压插装阀阀芯密封更换装置和液压插装阀连接座拆卸装置示意图
3)针对设计原因造成的，更换密封后无法解决内漏的密封部位，或更换新密封后，耐久性不足1年的密封部位，应联系设计单位、制造单位，进行密封换型论证。国内某巨型水轮机组调速系统分段关闭阀连接座密封因O型密封圈内漏方面耐久性不足，更换为哑铃型密封件后，内漏问题得到了彻底解决(见图2)。
4)针对接力器的内漏，水轮发电机组B修或A修时，可将接力器缸盖拆除，检查活塞导向环的使用情况，需要更换时3层导向环层间错位120°安装。回装后，制作专用装置对接力器进行打压试验，测量漏油量。机组并网运行后，查看接力器进、出油管及缸体处的窜油声音，测量进出油管处的分贝数及管体温度，与修前接力器的内漏情况进行比较，提供数据支持。
图2调速系统分段关闭阀连接座密封换型图
1.2防止、减小调速系统内漏的建议措施
1)对关键部位密封件进行“预防性检修”。统计调速系统所有密封件，生成汇总表，包括密封件的名称、型号规格、安装部位、已使用年数、风险说明等内容，依据风险说明，对可能造成重大外漏、内漏后果的密封件，进行重点管理，在其使用寿命年限内，未失效前进行“预防性检修”，更换新的密封件。
2)严控制造、加工质量。调速器液压系统中一些间隙密封，以及由于加工装配误差、磨损不均和零件工作变形等产生的缝隙，它们因工作时动作磨损而逐渐增大。当油流经这些缝隙时，必然引起泄漏。液压系统各元件生产过程中，严格控制加工精度，同时尽量缩小装配误差，对新投入使用的液压系统必须认真清洗后，才可使用，以消除装配时留下的各种杂质、污物，减小液压系统运行中的磨损。加工制造时保证液压插装阀各控制腔之间有足够的强度，防止机组运行过程中，液压插装阀阀体内暗管之间被油压击穿，威胁机组的安全稳定运行。
3)运用设备趋势分析系统，跟踪液压系统运行规律。利用设备趋势分析系统，查看各台机组运行时的油泵加载间隔时间和机组停机备用时自启使能时间间隔等历史数据，生成折线图等图表，实时跟踪，定期分析。运行维护人员进行机组巡检时，记录回油箱油温、主配压阀调节频率，以辅助判断调速系统内漏量的变化情况。
4)增设计量元器件，辅助分析判断。调速器液压系统会配置一些基本的测量元器件，如压力油罐、压力气罐本体安装压力表、空气安全阀等安全附件，还有液位计、压力传感器、压力开关等测量元器件，监控压油罐安全运行;系统管路上设置压力传感器、压力开关等测量元器件，以监控液压系统管路上的压力波动。仅依靠基本测量元器件，运行维护人员较难对调速器液压系统内漏情况进行准确判断，必要情况下，可在操作油管和控制油管路上增设压力表、流量计等测量元器件。如在事故配压阀操作油管路上增加压力表，可在机组停机备用状态下，快速判断事故配压阀主供油源阀的内漏情况;在分段关闭阀连接座控制油管路上增加压力表或流量计，可直观的判断出分段关闭阀的内漏情况;在接力器开腔管路上增加压力表、流量计，可快速判断出接力器的内漏情况。水电厂生产管理人员可依据本电站调速系统的具体布置情况，在不产生设备安全隐患的情况下，增加必要的计量元器件，辅助分析判断调速系统各阀组的内漏情况。
2 水电站调速系统三螺杆泵异常工况诊断与处理措施
2.1三螺杆泵运行振动增大、噪声异常
1)进口管道密封性能不良。如果三螺杆泵进口管道密封不好，三螺杆泵运转时泵腔里面吸入空气。输送带有空气的油液，会造成螺杆泵泵体内汽蚀，首要表现即振动增大、噪声异常。此时应检查吸入管道法兰密封和轴封，不允许空气进入，检查进口阀门是否漏入空气或完全打开。
2)基础安装不牢固。有的用户把三螺杆泵作为临时输送油液使用或移动后使用时，不固定三螺杆泵的地脚螺栓就投入使用，这种情况是螺杆泵振动大的原因之一，螺杆泵使用前一定要拧紧泵的地脚固定螺栓。
3)调速系统回油管路未插入油液内部。蓝色回油管路如果未插入油液内部，回油冲入油箱后，会造成油箱内油液出现大量气泡，带有大量气泡的油液被吸入螺杆泵泵体内，会造成螺杆泵运转时振动过大，流量大、气泡多时可导致轴承损坏、定转子抱死等严重问题。回油管路须插入油液内部，距离回油箱底部20～30cm为宜。
4)油泵、电机同轴度和同心度误差大。电机与油泵一般由联轴器联接，因制造、安装误差，或泵运转时间较长，以及输送介质的性质、承载后的变形等影响，往往会造成油泵、电机不同心、不同轴，进而导致油泵振动值超标。此时应重新调整油泵、电机的同轴度、同心度，误差控制在±0．05mm以内。
5)螺杆泵安装高程过高。通过对三螺杆泵系统的吸油特性和汽蚀余量分析，可判断出螺杆泵的安装高度和其吸油能力的匹配程度，如螺杆泵的安装高程超过其吸油能力，泵在当前的高程运转就会造成泵体内部汽蚀的产生，进而导致泵体内噪声、振动的增大。为了避免螺杆泵汽蚀现象的发生，泵的安装应在距离油箱液面一定高度范围之内，具体高度值应依据螺杆泵工作特性曲线判定。
6)电机缺少润滑油。三螺杆泵电机缺少润滑油，会造成电机运转时噪音过大，一般用专用黄油枪给电机加注润滑油。
7)螺杆泵损坏。螺杆泵本体损坏，也会导致泵体内噪声、振动的增大。
2.2三螺杆泵运行时轴承温升过高
机械行业标准JB/T8644－2007《单螺杆泵》中规定:轴承温升不得超过环境温度35℃，最高温度不得超过80℃。调速系统三螺杆泵可参考使用，油泵轴承温升试验须每年做一次，以保证轴承良好的运转工况。三螺杆泵运转时轴承温升过高的主要原因有:
1)三螺杆泵轴承内润滑油(脂)量不足，加注润滑油可解决。
2)三螺杆泵轴承损坏，常常是轴承发热的普遍原因，如滚动轴承保持架损坏、钢球压碎内圈或外圈断裂;滑动轴承的合金层剥落、掉块等；如轴承处声音异常、噪音明显增大，应及时检查轴承检查并更换。
3)油泵、电机同轴度和同心度误差增大也是导致轴承温升过高的常见原因，电机、油泵运转一段时间后，由于制造、安装、运行等原因，导致轴承摩擦增大，温升过高。此时重新调整油泵、电机的同轴度、同心度，误差控制在±0．05mm以内。
结束语：
水电站运行维护人员及时发现调速系统内漏，并积极分析处理，提升调速系统稳定运行特性，保证水电站机组安全可靠运行。
参考文献：
[1]陈安明，雷山凤．对隔河岩电厂4号机调速器接力器窜油的分析及处理［J］．水电与新能源，2016(3):41－42，51
[2]吴甲铨．调速器的运行与故障分析［M］．北京:中国水利水电出版社，1997