陕西北元化工集团股份有限公司 陕西榆林 719319
摘要:汽轮机油挡设置在轴承箱前后端面,防止箱内润滑油外漏及粉尘、水蒸气等杂质进入轴承箱污染润滑油.我厂汽轮机自投产以来,一直存在着汽轮机轴端漏汽,油挡漏油、油中带水等问题,严重影响机组安全稳定运行,气密封油挡可有效解决这一问题,本文详细分析了气密封油挡改造的可行性,介绍了气密封油挡的原理、特点及改造方案。
关键词:油挡;气密封;油中进水;漏油;
引言
我公司汽轮机系中国长江动力公司汽轮机厂(武汉)生产的两缸两排汽、抽汽式直接空冷汽轮机。汽轮机型号:C125—8.83/1,主蒸汽压力:8.83MPa,主蒸汽温度:535℃。汽轮机是我厂主要设备之一、它的安全运行直接关系到整个发电厂的正常运行。汽轮机内部是高温高压蒸汽、为了防止蒸汽从汽缸里跑出、在汽轮机两端都有汽封装置。每次大修都要调整汽封与汽轮机转子之间的间隙、间隙小汽轮机轴端漏气可以减少、但是间隙太小转子动静容易摩擦、严重时转子弯曲轴瓦振动会增大、间隙调的过大、漏气量增大、降低汽轮机效率、同时部分蒸汽会从端部流出、恶化工作环境。公司四台机组自投产以来,一直存在着汽轮机轴端漏汽问题,导致№2机、№3机组油中水份长期超标,导致润滑油品质下降。该机组轴承油挡为普通梳齿式油挡,油挡间隙大且密封效果不好,导致发电机转子和定子积油积灰严重,极易造成发电机绝缘低出现故障,甚至造成火灾事故。
1油挡密封不好的后果
1.1容易引起火灾。汽轮机转子是靠轴瓦支撑的、轴瓦里的润滑油由轴
瓦的内油挡和外油挡密封、汽轮机转子和油挡之间都留有防止动静摩擦的间隙、在汽轮机高速旋转时飞溅的润滑油会沿着转子与油挡之间渗出、高压缸附近的温度达200-300℃、润滑油落在高温管道和汽缸上容易引起火灾。
1.2负荷摆动、烧瓦事故。为了防止油挡漏油、油室采用微负压运行、
油室负压一般控制在150-200pa、由于轴瓦油室是微负压当轴封间隙过大或运行人员调整轴封压力过大时、轴封冒出的蒸汽就会进入油室、从而使润滑油中带水、对于液调的汽轮机调速系统会造成调速系统卡涩使负荷摆动、对于轴瓦会破坏油膜形成、造成烧瓦事故。
1.3增加滤油次数。犹豫润滑油中带水,因此必须对润滑油进行滤油、
无形中增加了工人的劳动强度。
1.4碳化现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽然透平油属高燃点油、燃点(220℃-250℃)闪点180℃、
炭化温度比闪点温度还要低一些、高温蒸汽可以把油挡漏油直接炭化、主要表现为油挡体上常常附着黑色的碳化物。
为了消除以上问题,公司决定将原有油挡技改为接触式气密油挡。
2气密封油挡工作原理
气密封油挡是在传统油挡的基础上,增加一个压缩空气进气口,使油挡内部形成一个环形密封腔室,同时在环形腔室隔板上均匀分布若干个压缩空气出口,油挡工作时,将调整好参数的压缩空气通入油挡环形密封腔室,均匀引入油挡油封齿处,在油挡和转子之间形成一个环形的高于大气压的气环。沿转子向轴承箱内外流动,向内流动的压缩空气可阻挡润滑油外漏,向外流动的压缩空气可阻止轴承箱外的粉尘、水蒸汽等杂质进入轴承箱内。
3气密封油挡特点
3.1安装后油挡与轴的径向总间隙小于0.5mm,油挡齿与轴的间隙为可调式;椭圆度小于0.05mm,每道挡油齿直径公差在0.05mm以内。
3.2该气密式油挡主体厚度按现场实际测量厚度制作,油挡立面螺栓孔位置按原有螺栓孔位置加工制作,中分面及连接螺栓设计合理,安装后中分面与轴承座配合处不漏油。有定位销定位,油挡挡油齿根据现场尺寸设计,油挡底部设回油孔,油挡梳齿完整,气孔畅通,清洁无垢;油挡挡油齿厚度为3mm,梳齿尖厚度0.2mm。
3.3油挡与轴承座配合严密无间隙,水平结合面平整无间隙,接触良好,组装时涂密封胶,油挡外圆均匀、光滑、无毛刺、气孔、伤痕,瓢偏≯0.02mm,椭圆度≯0.05mm。
3.4压缩空气过滤器,可以过滤掉可见尘、水份和油,油挡进气口分布合理,易于安装检修和维护。油挡最大用气量0.2~0.3 m3/min,最大供气量可达7.2 m3/min。
3.5接触式气密封油挡是一种非金属多元素复合材料,耐磨、耐油、耐高温、耐老化、耐化学腐蚀等并且具有自润滑功能。
4改造方案
接触式气密封油挡就是针对原梳齿式油挡的缺点,在原主机梳齿密封油挡改进后的密封油挡中间部位,通入一股干净、净化、常温及恒压的压缩空气,在内外挡中间形成一道气密封腔室。利用气压密封有效阻止轴承箱外侧蒸汽和油烟漏入轴承箱和发电机。也可将轴承箱内的透平油有效的密封在轴承箱内,防止汽轮机油的外漏。而且对轴有良好的冷却作用,很好的解决油挡部位的高温积碳问题。接触式气密性油挡是一种复合油挡,当取消气源时可作为接触式油挡来使用。接触齿结构使油挡与转子轴之间保持最小间隙,气密封结构使轴承箱油压为微负压状态。供气压力0-0.5MPa可调,一般支管风压控制在0.2-0.3MPa,供气温度进入油挡后为40-60℃,适合轴承箱油温,(注:高压缸附近温度达200-300度,要考虑影响滑油温度的升高)防止因油压过大造成油雾外泄和蒸汽漏入。节能环保,运行可靠对转子不会产生任何损伤。
5结束语
汽轮机油挡密封性的好坏,直接关系到润滑油的品质以及漏油导致的隐患,将严重影响机组的安全稳定运行。通过以上论述来看,气密封油挡操作方便,效果明显,可彻底解决油挡漏油和有种进水的问题,提高机组的工作性能,延长机组的运行寿命,其他有同类问题的电厂完全可以借鉴。
参考文献:
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[2]莫斯.浅谈气密封油挡在茂名臻能热电有限公司的运用.《华东科技:学术版》,2017(4):353-354
论文作者:郝二军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/2
标签:汽轮机论文; 转子论文; 间隙论文; 润滑油论文; 轴承论文; 漏油论文; 蒸汽论文; 《防护工程》2018年第17期论文;