300MW 汽輪機油系統(tǒng)常見問題淺析

王文華

(寧夏電力建設監(jiān)理咨詢有限公司，寧夏 銀川750001)

0 前言

目前國內(nèi)300MW 汽輪發(fā)電機組已成為電網(wǎng)中主力機組。 在運行中油系統(tǒng)問題尤為突出。 現(xiàn)就油系統(tǒng)中較為普遍的問題逐一進行分析。

1 滑油清潔度差

汽輪機油系統(tǒng)管道清潔度不穩(wěn)定 （主要反映在新機組投運過程中，油樣化驗結果經(jīng)常出現(xiàn)反復）。 油系統(tǒng)不清潔導致軸頸磨損、拉痕問題較為突出。如某電廠在2006 年第一次沖轉定速后，由于其他問題停機， 停機后進行軸瓦檢查發(fā)現(xiàn),2、4、5、6# 軸瓦軸頸均有不同程度拉傷,同時在軸瓦進油口處及軸承箱內(nèi)均發(fā)現(xiàn)異物。 對于套裝油路來說,如果油管出廠前不嚴格控制焊接工藝及質量,僅依靠在現(xiàn)場的循環(huán)沖洗來保證滑油的清潔度是十分困難的。這也是造成滑油清潔度不穩(wěn)定的主要因素。因此必須在制造、安裝中嚴格控制焊接工藝，最好采用氬弧焊工藝，在運輸、儲存過程中加強管口封堵，減少異物進入，保證碳鋼油管不銹蝕。 才能保證滑油的清潔度，從而保證機組安全可靠的運行。

2 機組燒瓦事故

上世紀九十年代300MW 機組燒瓦事故時有發(fā)生。 某電廠1# 機在起機過程中出現(xiàn)燒瓦事故,2#、4#、6# 瓦下瓦烏金熔化, 上瓦均有不同程度的損傷,需返廠修復。 根據(jù)發(fā)生燒瓦事故的現(xiàn)象及事故調查過程中各項驗證試驗結果認為:機組在汽機啟動或跳閘停機過程中發(fā)生燒瓦事故是由于潤滑系統(tǒng)供油不足造成的。 現(xiàn)以某電廠1# 機燒瓦事故為例進行淺顯的分析。 啟動過程中,交流泵除向潤滑系統(tǒng)供油外,還向主油泵入口供油。主油泵出口油經(jīng)射油口,返回到油系統(tǒng)中。隨著轉速的升高,軸承用油量增加,交流泵出口壓力逐漸下降,大約在2040r/min 時,主油泵出口壓力提高到足以使射油器從油箱中吸油。此后射油口向潤滑油系統(tǒng)中供油量不斷增加,而交流泵向潤滑油系統(tǒng)中的供油逐漸減少。 經(jīng)實測交流泵大約在2040r/min 時供油量達到最大,遠超過設計值,已極限供油量。 因此其工作狀況較為惡劣，一旦系統(tǒng)中出現(xiàn)干擾,就可能使交流泵供油出現(xiàn)問題。 這種干擾原因是多種的,如交流泵進口濾網(wǎng)堵塞,使進口損失增加,或射油器控制盤上浮受阻,出現(xiàn)油壓不穩(wěn)定、射油器漏油。1# 機組在出事故前,在2040r/min 時觀察,射油器有漏油現(xiàn)象,解體檢查射油器控制盤厚度差達到2.5mm。 因此在控制盤未上浮前會引起泄漏,而在要上浮時,又可能出現(xiàn)不穩(wěn)定,因此交流泵出現(xiàn)氣蝕的可能性較大。 一旦出現(xiàn)氣蝕,系統(tǒng)中會出現(xiàn)缺油,油壓甚至下跌,引起燒瓦。 為此采取如下解決辦法：

（1）全面檢查射油器各部分結構尺寸,特別是控制盤及其導柱,應保證控制盤上浮前能起到密封作用,上浮時應平穩(wěn),無卡澀。

（2）實測系統(tǒng)用油量遠遠大于設計值。 對每個軸瓦進行限流,減小系統(tǒng)用油量,如汽輪機1#、2# 軸承及發(fā)電機6# 軸承瓦溫、回油油溫都偏低,因此判定實際供油量偏大,可適當節(jié)流,減少進油量，改善交流泵的工作狀況。

經(jīng)上述處理后,問題得到解決。

3 潤滑油壓低

許多電廠300MW 機組在升速過程中(約2040r/min) 因潤滑油壓低而引起跳機,延長了啟動時間。2040r/min,是交流泵流量最大,泵出口壓力下降,而射油器剛剛開始投入工作的工況轉換區(qū)。 系統(tǒng)中的壓力基本處于最低點,很多原因都能使?jié)櫥蛪旱偷较到y(tǒng)不能正常工作,通常要從以下幾方面考慮：

（1）系統(tǒng)中是否有漏點。 某電廠潤滑油壓偏低,經(jīng)查系統(tǒng)中設計有一個節(jié)流孔板, 安裝時該節(jié)流孔板漏裝, 因此系統(tǒng)中油經(jīng)此處不能限流,使?jié)櫥蛪浩?系統(tǒng)不能正常工作。

（2）軸承供油量過大,現(xiàn)象是回油溫度很低。 使整個系統(tǒng)用油量大大超過設計點。 因此潤滑油壓低于設計值。

（3）潤滑系統(tǒng)中供油量不足。

引起系統(tǒng)中供油量不足的常見原因:其一是當約2040r/ min 時,射油器應開始投入工作,并向系統(tǒng)中供油,但由于控制盤或出口逆止閥的問題都可能使射油口不能正常向系統(tǒng)中供油。如果控制盤不能起到密封作用,主油泵出口的油經(jīng)射油器漏入油箱中,混合室內(nèi)的負壓建立不起來,射油器就不能從油箱中吸油,并向系統(tǒng)正常供油。 如果射油器出口逆止閥由于某種原因開度不夠,就直接限制了射油器出口的流量,也引起向系統(tǒng)中供油量不足。其二,當主油泵、射油器投入工作后,實現(xiàn)自動切換,交流泵退出工作,出口逆止閥關閉。 如果逆止閥關不嚴,將成為系統(tǒng)中一個固定漏點,射油器出口流量除供主油泵及潤滑系統(tǒng)用油外,還有一部分經(jīng)交流泵出口逆止閥漏掉,也會引起系統(tǒng)中供油不足。

解決辦法：

（1）對整個油系統(tǒng)進行全面排查,消除漏點。

（2）對射油器及各逆止閥解體檢查,排除各閥門內(nèi)漏等影響因素。

（3）對瓦溫、油溫偏低的軸承調整節(jié)流孔徑，適當減少供油量。

4 結束語

滑油系統(tǒng)是汽輪發(fā)電機組十分重要的一個系統(tǒng)。對油系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的各種問題及大小事故,及時總結分析，及時采取各種有效措施，對滑油系統(tǒng)進行合理優(yōu)化。 以防止同樣事故再次發(fā)生。