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摘要：抗燃油，在火力发电厂控制系统中，是EH系统中的液体介质，故又称为：EH油。发电厂电液控制系统所用高压抗燃油——三芳基机磷酸酯，是一种抗燃的纯磷酸酯液体，难燃性是磷酸酯最突出特性之一。伺服阀是电液伺服控制系统中的重要控制元件，在系统中起着电液转换和功率放大作用。抗燃油的性能和指标直接影响伺服阀的正常工作与否。在电力生产过程中起着至关重要的作用。
关键词：抗燃油伺服阀磨损油液降解
高压抗燃油，略呈淡黄色，无沉淀物，挥发性低，抗磨性好，安定性好，物理性稳定。是EH系统中的液体介质，油液的性能指标对伺服阀能否正常工作有直接的影响。为了保证伺服阀的正常工作，油液的清洁度、降解应受到严格系统的监测。
伺服阀是电液伺服控制系统中的重要控制元件，在系统中起着电液转换和功率放大作用。电液伺服阀的性能和可靠性将直接影响系统的性能和可靠性。是电液伺服控制系统中隐忍瞩目的关键元件。
一、关于伺服阀在生产中出现的失效原因分析
1.冲蚀失效：
冲蚀失效是由比阀芯或阀套的表面更硬的颗粒引起的。由颗粒引起的该损坏乃是直接冲击或切削加工作用的结果。在所有这些场合，阀芯或阀套的节流棱边被损坏（棱边处液流速度超过了50m/s），降低了压力增益，增加了零位泄漏，并使该阀进行其正常功能更困难。
2.淤积失效：
当阀静止并有压力时，在阀芯与阀套之间出现淤积。比半径间隙大的一些颗粒被该环形间隙滤掉。随着污染物的聚集，它们使动摩擦和静摩擦加大，响应时间拖长。在严重的情况下，该阀可能变得卡涩而无法操作。部分堵塞的LCF会使得阀响应变的迟钝，系统性能下降；在LCF严重堵塞的情况下，由于缺乏驱动力该阀芯将在阀套中卡住，伺服阀无法操作。
3.卡涩失效
阀芯阀套环形缝隙的不均匀淤积会造成严重的侧载荷，侧载荷使得在阀芯与阀套的金属接触表面之间出现微观粘附。中等卡紧引起始动力加大，造成不平稳的阀运动。严重卡涩在某些阀设计中可能引起卡紧失效。
4.退化失效
退化失效可能是磨粒磨损、腐蚀、汽蚀、混气、冲刷磨损或表面疲劳的结果。每一种都使系统元件中内泄漏增加，降低其效率或精度，但这些变化一开始很难被察觉到。最终的结果，是造成突发的不可修复性失效。最容易引起磨损的颗粒是间隙尺寸的颗粒，它们会落入元件里运动表面之间的关键间隙中。
二、抗燃油颗粒性杂质的产生及来源
1.被污染的新油
无论液压油还是润滑油都是在比较清洁的条件下精炼和调合的，但油液随后的存储运输一直到进入系统的过程中，会被管道、容器中存在的污染物（金属屑、橡胶颗粒、氧化皮、铁锈、纤维等）污染。新油液取样检验表明，典型的清洁度等级为NAS7～８级之间。
处理方法及措施：在卸油时，使用装配高效高精过滤器的便携式输油设备向系统中加油，可以清除这些污染物，达到伺服阀一般要求的NAS6级以上。
2.残留污染
机械往往包含一定数量的残留污染。典型残留污染物由毛刺、切屑、飞边、土、灰尘、纤维、砂子、潮气、管子密封胶、焊渣、油漆和冲洗液等等。在系统冲洗期间所去除的污染物数量不仅取决于所用过滤器的有效性，而且与冲洗液的温度、粘度、流速、“紊流”有关。除非达到高流速和紊流，否则许多污染物都未被赶出窝点，可能会造成元件突发性失效的后果。
处理方法及措施：采用冲洗阀对系统进行高流速、高温、紊流持续冲洗。
3.侵入污染
来自周围环境的污染能侵入液压、润滑系统。控制该污染的关键在于严格地限制污染物进入系统的主要通道（油箱通气口、维修时被打开的元件、缸密封件侵入）。
处理方法及措施：平时在进行维护、更换零部件、取样等作业时，要注意清洁。避免因操作不当，给系统中带来新的杂质污染。
4.内部生成污染
对系统危害较大的污染是系统本身所生成的污染物。这些污染通过疲劳剥离、冷压等“冷作硬化”方式生成，其硬度高于生成其的金属表面的硬度。它们在引起系统中表面磨损方面极具进攻性。
污染生成的原因有以下几种：
(1)磨粒磨损—硬颗粒嵌在两运动表面之间。
(2)粘附磨损—油膜丧失使运动表面之间金属对金属接触。
(3)疲劳磨损—嵌进间隙的颗粒引起表面应力集中，重复应力作用扩展成剥离。
(4)冲刷磨损—高速液流中的精细颗粒蚕食掉节流棱边或关键表面。
(5)气蚀磨损—油泵进口流动受阻引起油液空泡，空泡爆聚产生的冲击剥离关键表面的材料。
(6)腐蚀磨损—油液中的水或化学污染引起的腐蚀或化学反应，使表面劣化。
在日常运行中，所有元件都在产生少量颗粒。如果这些颗粒不能很快的被捕捉，将使新产生的颗粒数以很高的加速度增加。如残留污染一样，该污染不可能被根除，但可被尽量减少，少量的该污染不会影响系统的正常工作。
三、抗燃油油液降解造成的阀失效及油降解的控制
1.降解造成的阀失效的成因
高压抗燃油的使用已经有将近40年的历史。在油中含水的情况下却很容易降解。有效的油液调整必须是避免或切断油液降解链。油液降解的最坏影响是酸的形成最终腐蚀重要的金属元件，同时影响抗燃油的电阻率等一系列指标。
水与抗燃油水解产生酸，而酸同时又促进了水解过程。另外酸值会影响电阻率及氯离子含量等油质指标。在监测的关键指标中，电阻率降低，氯离子含量过高又会造成电化学腐蚀，对伺服阀控制泄漏量的关键棱边造成无法修复损伤，影响伺服阀控制的精确度和灵敏度。酸会与油质中的金属杂质反应生成不溶性的胶质金属盐以及一些可溶性金属盐，金属盐的存在会进一步加剧电阻率及氯离子含量的变化。另，不溶性胶质盐的存在，使得伺服阀的滤芯、阀芯阀套很容易堵塞。
2.油液降解的控制
(1)滤芯必须定期更换。滤芯是再生系统中，除水除酸的关键。其是否能正常工作中，对整个系统的油质有很大影响。建议只要EH系统工作，即投入再生系统。
(2)密切监测关注四个关键的抗燃油油质指标。它们分别是：水分、酸度、电阻率、氯离子含量。如果有任何指标超标，应该立即分析原因，并采取改善措施。使油质指标始终处于可控范围内。空气过滤器是控制油箱呼吸中空气中的水分进入油箱的唯一途径，应该定期检查空气过滤器的使用状况，并在硅胶效用完全挥发之前进行更换。
(3)避免采用不当方法，解决伺服阀问题。尽可能避免采用大电流冲击伺服阀的方法来解决伺服阀卡涩现象。这种方法一般是应急处理时采用。大电流带来的冲击会使得反馈杆球头与阀芯配合处间隙变大，这会造成控制上的偏差。另外冲击对阀芯阀套配合出带来的磨损也是比较大的，伺服阀是精密制造的产物，其阀芯阀套处配合间隙只有2～5μm，当有大颗粒杂质卡在阀芯阀套中时，这种冲击甚至会将杂物嵌入阀套中，造成磨粒磨损。最重要的是，这种冲击会使弹簧管产生疲劳、应力损坏，造成伺服阀的自激振荡，甚至会使得管路一起震动。
(4)局部过热。检查系统所有管路，确定管路与蒸汽管路的距离，避免因距离过近产生局部过热的问题。局部过热是加速抗燃油水解的主要因素，而且其水解的效率很高。
(5)定期清洗，检测。为了更好的保证生产，建议定期对伺服阀进行清洗，以免产生因问题积累而造成的零部件损坏现象（建议以C修为一个周期）。清洗后一定要对伺服阀进行清洗后检查，确保机组投运后不会因清洗、安装伺服阀而产生问题。
结束语：
通过对电厂控制系统中，伺服阀卡涩、损坏的成因分析。在今后的实际生产中，为了保证伺服阀的动作可靠性，应该从日常抗燃油的管理着手，从控制源头、注重细节、遵守操规，做好设备管理工作。延长抗燃油使用寿命，减少伺服阀故障率。从而保障机组安全稳定。