小機(jī)潤滑油系統(tǒng)優(yōu)化改進(jìn)

葛雪鵬

摘要：介紹了小機(jī)潤滑油系統(tǒng)由于油泵故障跳閘，備用油泵啟動后，因潤滑油壓力壓力下降導(dǎo)致小機(jī)跳閘的原因進(jìn)行分析，通過系統(tǒng)改進(jìn)后，解決該問題，提高系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：小機(jī);油壓低;分析;優(yōu)化

前言：

我公司汽輪機(jī)型號為：N630-24.2/566/566型超臨界壓力、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、雙背壓、純凝汽式汽輪機(jī)。機(jī)組配有兩臺50%容量汽動給水泵和一臺30%容量電動給水泵。由上海汽輪機(jī)有限公司生產(chǎn)。每臺小機(jī)潤滑油系統(tǒng)配有兩臺離心油泵作為主油泵，正常運(yùn)行時一運(yùn)一備，另有一臺直流油泵作為緊急備用。小機(jī)投運(yùn)以來，一旦發(fā)生運(yùn)行油泵跳閘，在備用油泵聯(lián)啟過程中，小機(jī)因潤滑油壓力下降導(dǎo)致小機(jī)跳閘，造成鍋爐給水短時不平衡，嚴(yán)重威脅機(jī)組安全運(yùn)行。

1小機(jī)潤滑油系統(tǒng)故障原因

小機(jī)潤滑油系統(tǒng)由油箱、兩臺交流油泵、一臺直流油泵、濾網(wǎng)、冷油器等組成。兩臺交流油泵一運(yùn)一備，直流油泵作為緊急備用。交流油泵出口的油一路經(jīng)冷油器、濾網(wǎng)后作為潤滑油送電小機(jī)和給水泵各軸承進(jìn)行潤滑冷卻，一路供保安系統(tǒng)用油。當(dāng)運(yùn)行泵跳閘或出口油壓<0.7MPa或潤滑油母管壓力<0.1MPa時，備用交流油泵聯(lián)啟。

2故障原因分析

通過對小機(jī)跳閘前后相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及試驗，發(fā)現(xiàn)小機(jī)運(yùn)行主油故障不出力后，壓力低開關(guān)信號立即觸發(fā)，而備用油泵1秒后聯(lián)鎖啟動。小機(jī)備用油泵聯(lián)動后，需要1秒小機(jī)潤滑油油壓建立，母管壓力低開關(guān)信號消失。

其時間間隔原因為：小機(jī)潤滑油母管壓力低開關(guān)位置在13.7米，小機(jī)主油泵不出力后，13.7米油壓最先下降，幾乎同時發(fā)出壓力低信號。小機(jī)備用油泵的聯(lián)動壓力取自潤滑油母管壓力，變送器位置在0米，小機(jī)主油泵不出力后1秒，0米的潤滑油壓掉至聯(lián)動壓力以下。

壓力低開關(guān)信號跳小機(jī)開始計時，1秒后備用泵聯(lián)動，再經(jīng)過1秒，潤滑油壓力建立，持續(xù)時間2秒，而小機(jī)壓力低跳閘的閉鎖時間剛好為2秒，所以小機(jī)跳閘。小機(jī)備用泵聯(lián)動時間慢（信號來后1秒聯(lián)動）是小機(jī)油泵跳閘后小機(jī)跳閘的主要原因。

3改造方案

由此可見，在小機(jī)潤滑油泵跳閘聯(lián)動備用泵期間，只要能保證1-2秒的潤滑油供應(yīng)，就可以避免由于小機(jī)潤滑油泵跳閘導(dǎo)致小機(jī)跳閘的事故發(fā)生，因此，可通過在潤滑油系統(tǒng)增設(shè)蓄能器維持潤滑油壓穩(wěn)定，就可以避免由于小機(jī)潤滑油泵跳閘導(dǎo)致小機(jī)跳閘的事故發(fā)生，另外可以避免由于短時間斷油造成的小機(jī)軸瓦損壞事故的發(fā)生。

根據(jù)現(xiàn)場實際位置和蓄能器組安裝要求，計劃將蓄能器組安裝在#1機(jī)13.7米層各臺小機(jī)化妝板西側(cè)原小機(jī)盤車柜處。蓄能器組與潤滑油進(jìn)油母管連接點，在#1機(jī)6.4米層兩臺小機(jī)排汽管處的兩路潤滑油進(jìn)油母管三通位置處（標(biāo)高9米左右），加裝異徑三通，各引出一路Φ108×4不銹鋼無縫管道，避讓原有管道及設(shè)備接至蓄能器組入口處。管道兩端連接方式：采用焊接法蘭連接;中間管道采用多層氬弧焊封口密封焊連接。

此外，將13.7米小機(jī)跳閘的壓力低開關(guān)信號和油泵電流信號，加入小機(jī)潤滑油備用泵聯(lián)鎖條件?？梢詫⑿C(jī)潤滑油失去時間自2秒縮短到1秒。潤滑油壓低時間減少后，可以降低小機(jī)由于油壓低造成軸瓦損壞的風(fēng)險，同時避免小機(jī)潤滑油泵跳閘后小機(jī)跳閘的風(fēng)險。

4改造后試驗論證

通過技改改造后，小機(jī)掛閘后，通過靜/動態(tài)試驗論證改造效果。驗證方法如下：

①電氣聯(lián)鎖：運(yùn)行泵跳閘，備用泵聯(lián)啟。檢查潤滑油、安全油壓力無波動。小機(jī)未跳閘。

②運(yùn)行泵出力不出力（解除備用泵電氣聯(lián)鎖，運(yùn)行泵跳閘，模擬斷軸）。3秒后運(yùn)行泵出口壓力低至0.7MPa，備用油泵聯(lián)鎖啟動。檢查潤滑油母管壓力、安全油壓力無波動。小機(jī)未跳閘。

③小機(jī)運(yùn)行中，潤滑油母管壓力下降。潤滑油母管壓力下降至0.1MPa，備用泵聯(lián)動，小機(jī)跳閘的壓力低開關(guān)信號未發(fā)出。安全油壓力由0.6MPa下降至0.4MPa后恢復(fù)正常，小機(jī)運(yùn)行正常，未跳閘。

5結(jié)束語

通過靜/動態(tài)試驗論證小機(jī)潤滑油系統(tǒng)加裝蓄能器及邏輯優(yōu)化后，當(dāng)運(yùn)行油泵出力降低、斷軸或跳閘后，小機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，說明成功解決了問題，有力保證小機(jī)運(yùn)行的安全可靠性，更避免了斷油燒瓦事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

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[2]上海汽輪機(jī)廠.《ND（Z）84/79/07 型驅(qū)動給水泵用變轉(zhuǎn)速凝汽式汽輪機(jī)產(chǎn)品使用說明書》;

[3]上海汽輪機(jī)廠.《ND（Z）84/79/07 型驅(qū)動給水泵用變轉(zhuǎn)速凝汽式汽輪機(jī)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)說明書》。