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【摘 要】水利闸门液压启闭机系统中控制阀件制造精密,液压系统故障多数与液压油污染相关。在处理液压系统故障时按照由易到难、逐个排除的方法能快速分析、排除故障,保证设备良好运行。
【关键词】液压启闭机;系统故障;处理
1、事故简述
2014年8月8日,某水库更新的150Kw柴油发电机组在调试完成后首次进行带负荷试运行,过程为:用溢洪道闸门液压启闭机空载档逐台运行启闭机30kW电动机(共16台)3-4分钟,整个试运行过程持续约1小时。在运行6#闸门液压启闭机时,1#液压泵控制旋钮旋置空载档,在电机延时运行10秒后出现油压异常声光报警指示,隨即液压泵自动停机。之后运行2#液压泵时出现同样故障现象。设备出现故障后,现场工作人员立即查找事故原因,经过近2小时的抢修,液压启闭机恢复正常工作。
2、故障检查
在开启液压泵到出现声光故障报警之前,观察系统压力表,始终没有出现压力指示,而与建立系统压力相关的电磁阀YV2的继电器则有得电、失电的指示灯提示,三位四通电磁阀换向阀的阀芯在电磁阀得电、失电时有动作。通过耳听声音,发现报警之前液压泵一直没有建立18.2MP工作压力的运行声音。
3、故障处理
闸门液压启闭机系统由电气部分和液压系统两部分组成。电气部分主要由控制柜、电动机、电磁阀以及信号控制、监测等部分组成。液压系统主要由液压泵、液压缸、液压阀、液压油及辅助元件组成。
空载档运行液压启闭机液压泵就是电磁阀YV2得电,电动机无负荷启动,电机运转10秒后延时继电器使电磁阀YV2失电,液压系统建立开启闸门的压力(18.2MPa),但此状态系统油液直接流回油箱,不会进入液压缸,闸门不会开启。此时出现油压异常声光报警并停机,说明故障出现在系统建立压力的回路中。回路中的压力阀件、电磁阀件、液压泵及管路均有可能出现故障导致继电器SP2发讯,产生声光报警提示,液压泵停机。处理设备故障应采用由易到难、逐个排除的方法来进行,处理过程中应参照液压启闭机液压系统原理图。
3.1电气部分.现地控制系统中电压正常,油泵电机组启动正常,8号三位四通电磁换向阀中YV2得电、失电正常,“+24V”电压均正常。电气控制部分检查正常,无故障。
3.2液压系统.根据液压系统原理图,闸门开启无系统压力故障主要出现在液压系统建立压力部分,应主要进行液压泵、管路、控制阀件等方面的检查。
3.2.1 液压泵.若液压泵出现故障,出口无压力油,则系统也无油压。1#液压泵运行出现故障报警,随即运行2#液压泵,也出现同样的故障现象,可以排除两个液压油泵同时出现故障不能建立系统压力的可能性,故障原因不在液压泵。
3.2.2 液压管路
液压管路出现堵塞会出现系统无压力。压力回路部分指从液压泵出口到回油过滤器部分,管路管径较大,长度短,一般不会发生堵塞;而且检查中也没有发现回油过滤器压力表异常或报警的情况,排除液压管路发生故障的可能。
3.2.3电磁换向阀
三位四通电磁换向阀出现故障将使产生系统压力的压力插件不动作,不会产生系统压力。电磁换向阀YV1、YV2通过得失电使阀芯移动,改变控制油路的流向来控制压力回路中液压系统压力的建立。在空载状况下,液压泵工作时,电磁阀YV2得电,阀芯移动控制压力阀件处于全开状态,油液从液压泵直接流回油箱,不会建立系统压力。约10秒之后电磁阀YV2失电,阀芯回归中位,控制油路中溢流阀5.1产生作用,在溢流阀5.1已调整压力定值下建立系统启门系统压力18.2MPa。若此时系统中没有压力出现,监测压力的继电器发讯,产生声光报警。检查中,用外力推动电磁换向阀的阀芯,移动平滑,没有卡阻现象。检查中拆下电磁阀与相同型号备用的电磁阀互换,出现相同故障现象,因此排除电磁阀发生故障。
3.2.4溢流阀
系统启门压力的建立在于溢流阀5.1所调定值,若此溢流阀发生故障,所调定值失效,系统没有压力出现,只有在溢流阀调整压力的弹簧失效情况下产生,此情况发生概率很低。检查中拆下溢流阀与备用的溢流阀互换,出现相同故障现象。因此排除溢流阀发生故障。
3.2.5压力插件
位于压力回路之中,是建立系统压力的关键阀件。此阀件发生故障直接影响有无系统压力、压力是否平稳等情况。系统不能建立有效压力,即此阀在工作时位于全开位置,若阀芯卡死、阻尼孔堵塞或弹簧失效等情况下则会出现此种故障现象。检查中打开阀组,拆下阀芯发现系直径0.8mm的阻尼孔被胶性杂质阻塞。拆下阻尼螺栓,清洗阀芯,重新组装后运行液压泵系统压力正常。
4结论
液压阀件制造精密,系统液压油中微小的颗粒或杂质就能引发阀件磨损、不工作或误动作,使液压系统功能丧失。在液压启闭机日常的维护保养中一定要注意保持液压油的清洁度,减少液压油污染,避免由液压油引发的液压故障。
5防范措施
液压油在液压系统中作为工作介质除了传递动力,还兼有润滑、防锈、冷却、冲洗污物等作用。液压设备的故障除了与液压元件、机械、电气等方面有关外,与液压油的关系极大,有“液压系统的故障70%与液压油有关”之说。为了减少液压启闭机液压油的污染,延长液压系统各个部件的使用寿命,液压油在使用、维护和保养工作中要做到以下几点:
①每年用精细滤油机对液压油进行滤清,及时滤出油中杂物、金属粉末等,液压油要定期检查质量,必要时更换新油。
②要防止液压油氧化,油液氧化变质会产生胶状生成物,从而堵塞滤油器和阀类阻尼小孔,影响系统正常工作。因此,要选用质量高的液压油,液压系统在工作时应控制工作温度,液压油的温度不应超过60℃。
③保持液压系统清洁,防止水、其他油类、灰尘和杂质混入液压油中。检修时,拆卸的管路和控制阀件一定要清洗干净再装配。
④应及时注意更换不良的密封件,以防止空气、水分及杂质通过油管接头、控制元件混入液压系统中,污染工作油液。
⑤在向油箱中加注新油或补充油液时,注意保持各管路、注油设备及盛油器皿清洁干净。加入油箱的液压油必须过滤,加油结束后盖严进口。油箱通气孔上加空气滤清器,注意观察干燥剂的颜色变化情况,按规定的要求进行更换。
【关键词】液压启闭机;系统故障;处理
1、事故简述
2014年8月8日,某水库更新的150Kw柴油发电机组在调试完成后首次进行带负荷试运行,过程为:用溢洪道闸门液压启闭机空载档逐台运行启闭机30kW电动机(共16台)3-4分钟,整个试运行过程持续约1小时。在运行6#闸门液压启闭机时,1#液压泵控制旋钮旋置空载档,在电机延时运行10秒后出现油压异常声光报警指示,隨即液压泵自动停机。之后运行2#液压泵时出现同样故障现象。设备出现故障后,现场工作人员立即查找事故原因,经过近2小时的抢修,液压启闭机恢复正常工作。
2、故障检查
在开启液压泵到出现声光故障报警之前,观察系统压力表,始终没有出现压力指示,而与建立系统压力相关的电磁阀YV2的继电器则有得电、失电的指示灯提示,三位四通电磁阀换向阀的阀芯在电磁阀得电、失电时有动作。通过耳听声音,发现报警之前液压泵一直没有建立18.2MP工作压力的运行声音。
3、故障处理
闸门液压启闭机系统由电气部分和液压系统两部分组成。电气部分主要由控制柜、电动机、电磁阀以及信号控制、监测等部分组成。液压系统主要由液压泵、液压缸、液压阀、液压油及辅助元件组成。
空载档运行液压启闭机液压泵就是电磁阀YV2得电,电动机无负荷启动,电机运转10秒后延时继电器使电磁阀YV2失电,液压系统建立开启闸门的压力(18.2MPa),但此状态系统油液直接流回油箱,不会进入液压缸,闸门不会开启。此时出现油压异常声光报警并停机,说明故障出现在系统建立压力的回路中。回路中的压力阀件、电磁阀件、液压泵及管路均有可能出现故障导致继电器SP2发讯,产生声光报警提示,液压泵停机。处理设备故障应采用由易到难、逐个排除的方法来进行,处理过程中应参照液压启闭机液压系统原理图。
3.1电气部分.现地控制系统中电压正常,油泵电机组启动正常,8号三位四通电磁换向阀中YV2得电、失电正常,“+24V”电压均正常。电气控制部分检查正常,无故障。
3.2液压系统.根据液压系统原理图,闸门开启无系统压力故障主要出现在液压系统建立压力部分,应主要进行液压泵、管路、控制阀件等方面的检查。
3.2.1 液压泵.若液压泵出现故障,出口无压力油,则系统也无油压。1#液压泵运行出现故障报警,随即运行2#液压泵,也出现同样的故障现象,可以排除两个液压油泵同时出现故障不能建立系统压力的可能性,故障原因不在液压泵。
3.2.2 液压管路
液压管路出现堵塞会出现系统无压力。压力回路部分指从液压泵出口到回油过滤器部分,管路管径较大,长度短,一般不会发生堵塞;而且检查中也没有发现回油过滤器压力表异常或报警的情况,排除液压管路发生故障的可能。
3.2.3电磁换向阀
三位四通电磁换向阀出现故障将使产生系统压力的压力插件不动作,不会产生系统压力。电磁换向阀YV1、YV2通过得失电使阀芯移动,改变控制油路的流向来控制压力回路中液压系统压力的建立。在空载状况下,液压泵工作时,电磁阀YV2得电,阀芯移动控制压力阀件处于全开状态,油液从液压泵直接流回油箱,不会建立系统压力。约10秒之后电磁阀YV2失电,阀芯回归中位,控制油路中溢流阀5.1产生作用,在溢流阀5.1已调整压力定值下建立系统启门系统压力18.2MPa。若此时系统中没有压力出现,监测压力的继电器发讯,产生声光报警。检查中,用外力推动电磁换向阀的阀芯,移动平滑,没有卡阻现象。检查中拆下电磁阀与相同型号备用的电磁阀互换,出现相同故障现象,因此排除电磁阀发生故障。
3.2.4溢流阀
系统启门压力的建立在于溢流阀5.1所调定值,若此溢流阀发生故障,所调定值失效,系统没有压力出现,只有在溢流阀调整压力的弹簧失效情况下产生,此情况发生概率很低。检查中拆下溢流阀与备用的溢流阀互换,出现相同故障现象。因此排除溢流阀发生故障。
3.2.5压力插件
位于压力回路之中,是建立系统压力的关键阀件。此阀件发生故障直接影响有无系统压力、压力是否平稳等情况。系统不能建立有效压力,即此阀在工作时位于全开位置,若阀芯卡死、阻尼孔堵塞或弹簧失效等情况下则会出现此种故障现象。检查中打开阀组,拆下阀芯发现系直径0.8mm的阻尼孔被胶性杂质阻塞。拆下阻尼螺栓,清洗阀芯,重新组装后运行液压泵系统压力正常。
4结论
液压阀件制造精密,系统液压油中微小的颗粒或杂质就能引发阀件磨损、不工作或误动作,使液压系统功能丧失。在液压启闭机日常的维护保养中一定要注意保持液压油的清洁度,减少液压油污染,避免由液压油引发的液压故障。
5防范措施
液压油在液压系统中作为工作介质除了传递动力,还兼有润滑、防锈、冷却、冲洗污物等作用。液压设备的故障除了与液压元件、机械、电气等方面有关外,与液压油的关系极大,有“液压系统的故障70%与液压油有关”之说。为了减少液压启闭机液压油的污染,延长液压系统各个部件的使用寿命,液压油在使用、维护和保养工作中要做到以下几点:
①每年用精细滤油机对液压油进行滤清,及时滤出油中杂物、金属粉末等,液压油要定期检查质量,必要时更换新油。
②要防止液压油氧化,油液氧化变质会产生胶状生成物,从而堵塞滤油器和阀类阻尼小孔,影响系统正常工作。因此,要选用质量高的液压油,液压系统在工作时应控制工作温度,液压油的温度不应超过60℃。
③保持液压系统清洁,防止水、其他油类、灰尘和杂质混入液压油中。检修时,拆卸的管路和控制阀件一定要清洗干净再装配。
④应及时注意更换不良的密封件,以防止空气、水分及杂质通过油管接头、控制元件混入液压系统中,污染工作油液。
⑤在向油箱中加注新油或补充油液时,注意保持各管路、注油设备及盛油器皿清洁干净。加入油箱的液压油必须过滤,加油结束后盖严进口。油箱通气孔上加空气滤清器,注意观察干燥剂的颜色变化情况,按规定的要求进行更换。