劉 軍(江蘇華電揚州發(fā)電有限公司汽機分部,江蘇 揚州 225002)
#6機組潤滑油低油壓保護跳機原因分析和采取措施
劉軍
(江蘇華電揚州發(fā)電有限公司汽機分部,江蘇揚州225002)
摘要:我公司330MW#6機組由于潤滑油系統(tǒng)存在設計不合理缺陷,導致潤滑油系統(tǒng)濾網(wǎng)切換過程中潤滑油低油壓報警保護動作,造成機組跳閘停機的事故,通過對事故故障原因全面具體的分析,制定安全可靠的防范措施,同時對我公司330MW#6機組潤滑油系統(tǒng)進行改造,確保了機組安全可靠運行。
關(guān)鍵詞:潤滑油系統(tǒng);低油壓保護;三通閥;改造
330MW機組潤滑油低油壓保護動作簡介。汽輪機在額定轉(zhuǎn)速下運行時,主油泵供應潤滑油系統(tǒng)所需的全部油。交流潤滑油泵和高壓備用油泵是主油泵的備用泵,以便在啟動、停機和偶然事故時保持軸承潤滑油母管油壓。當潤滑油壓降到0.076-0.08Mpa時,由壓力開關(guān)啟動交流潤滑油泵和高壓備用油泵。直流事故油泵是交流潤滑油泵的備用泵。當潤滑油壓降到0.07-0.076Mpa時,由壓力開關(guān)啟動直流事故油泵。當軸承潤滑油壓升高而超過壓力開關(guān)的整定值后,必須從控制室內(nèi)關(guān)閉泵。當潤滑油壓降到0.034-0.049Mpa時,壓力開關(guān)將使機組低油壓保護停機。
機組投產(chǎn)不久,運行人員在監(jiān)盤時發(fā)現(xiàn),#6機組的#62潤滑油濾網(wǎng)的前后壓差較大(0.07Mpa),運行人員準備將#62潤滑油濾網(wǎng)切換到#61潤滑油濾網(wǎng)運行,以便檢修人員對#62潤滑油濾網(wǎng)進行清洗。因為是運行人員第一次在機組帶負荷時切換濾網(wǎng),為確保對機組潤滑油切換準確率,運行人員會同檢修人員先對當時未帶負荷的#7機組的潤滑油濾網(wǎng)進行了切換。在對#7機組的潤滑油濾網(wǎng)進行切換時,運行人員很輕松的完成了切換任務,潤滑油母管的壓力并未出現(xiàn)波動。然后,運行人員正式對#6機組的潤滑油濾網(wǎng)進行切換工作。因#6機組的潤滑油濾網(wǎng)之間無充油閥,所以,運行人員用潤滑油濾網(wǎng)的進口三通閥對東側(cè)濾網(wǎng)進行充油,排空氣。在將三通閥閥瓣從東側(cè)打開時,由于壓差的存在,切換過程非常吃力。后在切換桿上加套管才將閥瓣離開東側(cè)閥線打開閥門,對東側(cè)潤滑油濾網(wǎng)進行充油和排空氣。就在充油排空氣時,潤滑油油壓下降,壓力開關(guān)動作,交流潤滑油泵、高壓備用油泵和直流事故油泵聯(lián)動啟動。潤滑油母管壓力升高。運行人員即時停止了對潤滑油濾網(wǎng)的切換工作,到集控室手動停交流潤滑油泵、高壓備用油泵和直流事故油泵,先停下交流潤滑油泵、高壓備用油泵,在停直流事故油泵時,造成潤滑油油壓低保護動作,使#6機組打閘停機,造成一次非正常停機事故。
(1)將我公司#6、7機組潤滑油系統(tǒng)圖紙及現(xiàn)場進行比對分析,發(fā)現(xiàn)#6機組的潤滑油濾網(wǎng)系統(tǒng)未設計三通閥開啟充油閥,而#7機組的潤滑油濾網(wǎng)系統(tǒng)設計有三通閥開啟充油閥。所以當時試驗對#7機組進行潤滑油濾網(wǎng)系統(tǒng)切換操作時,先將備用側(cè)油濾網(wǎng)進行充油加壓,當油壓達到一定值時,切換閥兩側(cè)的壓差很小,因壓差產(chǎn)生的阻力就很小,所以#7機組的潤滑油濾網(wǎng)的切換就比#6機組要輕松得多。而#6機組潤滑油濾網(wǎng)系統(tǒng)由于設備制造和設計存在先天的缺陷,在現(xiàn)場施工時,就沒有預留充油閥的接口,因而在潤滑油濾網(wǎng)需要清洗時,網(wǎng)前壓力近0.02Mpa/㎝2,潤滑油濾網(wǎng)的三通閥的閥瓣直徑為200mm,就造成作用在閥瓣上的力有600多公斤。在600多公斤力的作用下,很難打開備用潤滑油濾網(wǎng)進行充油排空氣,也很難控制潤滑油進、出口的三通閥的開度同步。運行規(guī)程要求必須先排放備用潤滑油系統(tǒng)濾網(wǎng),若不能充油排空氣,就會造成瞬間大量的油充進備用濾網(wǎng),使得空氣進入主潤滑油母管,造成潤滑油母管虛假壓力,造成潤滑油母管的壓力波動。
(2)#6、#7機組潤滑油濾網(wǎng)進出口三通閥在設計上存在嚴重問題。因為潤滑油濾網(wǎng)進出口三通閥沒有加裝同軸連接桿,在進行切換時操作時,需要兩個操作人員同步協(xié)調(diào)扳動油濾網(wǎng)進口和出口三通閥手柄。由于多種原因,兩個操作人員很難同步協(xié)調(diào)扳動油濾網(wǎng)進出口三通閥手柄,很容易造成潤滑油量供應不足造成斷油現(xiàn)象,使得潤滑油壓瞬間過低,低油壓開關(guān)動作。
(1)對330MW機組的新設備認識不足,對油濾網(wǎng)的操作方法及結(jié)構(gòu)特性等執(zhí)行操作票時不能徹底地掌握和了解,相比公司220MW機組的潤滑油系統(tǒng)上的設備結(jié)構(gòu)特點和性能認知上,存在很大的差距。
(2)對330MW機組#6、#7機組設備上的不同點思考不足。遇到不同點時往往思考的深度不夠。
(3)在安裝過程中,對新設備的使用說明書及內(nèi)部結(jié)構(gòu)資料搜集不全。
根據(jù)以上原因分析,制定了相應的對策和措施,并通過#6機組檢查性大修,實施了對潤滑油系統(tǒng)進行技術(shù)改造措施:
(1)運行部加強人員運行規(guī)程的學習和培訓,并根據(jù)本次事故進行舉一反三,制定事故預想。
(2)加強檢修人員對330MW機組檢修規(guī)程的學習和培訓,提高技能。
(3)在#6機組大修時,取消原潤滑油濾網(wǎng)系統(tǒng)設計不合理的進出口三通閥。在系統(tǒng)上使用4只Z41H-25PDN200手動閥門代替原潤滑油濾網(wǎng)進出口三通切換閥。
(4)在#6機潤滑油系統(tǒng)兩臺濾網(wǎng)之間增加一路旁路,并加裝J41H-25Dg200截門進行旁路控制。
(5)為了確保潤滑油系統(tǒng)的操作安全,將原#6機組潤滑油冷油器設計安裝的進出口三通切換閥更換為4只Z41W-25PDN200手動閥門,來代替原冷油器進出口三通切換閥。
(6)在零米安裝一臺電動事故備用潤滑油泵,該泵進口為主油箱低部10CM處,出口分為兩路,一路接在冷油器進口,確保冷油器在在特殊狀況下正常供油,一路與潤滑油主油系統(tǒng)的主油泵進口管相接,當出現(xiàn)潤滑油系統(tǒng)異常時維持主油泵進口壓力。
(1)通過以上改進,運行人員切換冷油器與潤滑油濾網(wǎng)閥門時非常方便、可靠,杜絕了因為操作不當造成潤滑油低油壓事故的發(fā)生。
(2)生異常,因潤滑油壓過低造成斷油燒瓦的重大事故,為機組長期、高效、安全運行提供了堅實的基礎(chǔ)。
作者簡介:劉軍(1968-),男,江蘇揚州人,主要從事:汽輪機調(diào)速系統(tǒng)及輔機檢修技術(shù)管理。