摘要:本文针对陕西某自备电厂№3机组无信号跳闸事故的分析,排查润滑油系统,并通过试验确定了问题的根本原因,并提出处理方法和措施。为类示机组故障诊断和处理提供参考依据。
关键词:汽轮机;润滑油;滤网;跳闸
前言
汽轮机润滑油系统的主要任务是向汽轮发电机组的各轴承(包括支撑轴承和推力轴承)、盘车装置提供合格的润滑、冷却用油。在汽轮机组静止状态下,投入顶轴油系统,在各个轴颈底部建立顶起油压和油膜,托起各个轴颈,使盘车装置顺利盘动转子;机组在正常运行时,润滑油在各轴承的油楔中形成一定的稳定油膜和压力,以维持转子的良好旋转;同时由于转子的热传导、表面摩擦以及油涡流会产生相当大的热量,润滑油将会把这部分热量带走,保证了各轴承的安全运行[1];另外,润滑油还为低压调节保安油系统、顶轴油系统提供了可靠的油源。
1.№3机组润滑油系统概况
陕西某自备电厂汽轮机为C125-8.83/1.0型,高压双缸双排汽、冲动、单抽、直接空冷凝汽式汽轮机。汽轮机润滑油系统采用了主机转子驱动的离心式主油泵系统。在正常运行中,主油泵的高压油分两路至主油箱,一路去驱动油箱内的Ⅰ级射油器工作,Ⅰ级射油器从油箱中吸取润滑油升压后供给主油泵入口;另一路去驱动油箱内的Ⅱ级射油器工作,Ⅱ级射油器从油箱中吸取润滑油升压后,作为润滑油进入冷油器,换热后以一定的油温供给汽轮机各轴承、盘车装置、顶轴油系统等用户。
2.事故经过
2019年2月4日7:45,№3机润滑油压降至0.08Mpa,交流润滑油泵联锁启动,DCS无法停运,开启润滑油过滤器旁路门3圈后润滑油压上升至0.1Mpa,停运交流润滑油泵。随后通知检修办票更换№3机#1润滑油过滤器滤网、校验№3机交流润滑油泵压力开关,于11:00 检修维护完毕。11:08:23 №3机润滑油压0.11Mpa,直流润滑油泵联启,油压由0.11Mpa升至0.14Mpa。11:08:39 №3机安全油压由2.05Mpa下降至0.61Mpa,№3机跳闸DCS无报警首出。11:16 投入№3机#1润滑油过滤器运行,润滑油过滤器旁路门留4圈。11:52:11 就地检查润滑油系统无异常,挂闸、打闸试验正常,№3机挂闸冲转,随后并网发电。
3.原因分析
通过与国华电厂、亚华电厂专家及我公司相关技术人员讨论分析,初步判断导致安全油压失去的原因有以下几点:a.润滑油油质不合格,导致保安油系统节流孔堵;b.隔膜阀膜片存在泄漏点;c.挂闸电磁阀存在泄漏点;d.溢流阀故障,润滑油量瞬间变大,导致危急遮断器误动;e.润滑油过滤器堵,导致润滑油压低停机[2]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4.原因排查
前期,对润滑油压力开关、测点进行校验,排除了因油泵压力、测点异常导致机组非停的可能[4]。2019年3月24日利用机组停运消缺时间,逐项进行排查,将汽轮机前箱揭开,对低压保安油系统管道、节流孔板、挂闸电磁阀进行检查清理,未发现异常现象;对隔膜阀行程进行核对、测量,其行程满足要求的3.5-5mm范围;停机后人为启动高压油泵、交流油泵、直流油泵,让大流量润滑油喷射在前箱危急遮断器连杆上,未发生危急遮断器误动的情况[3]。最后将润滑油过滤器打开检查发现滤芯内杂质较多,更换滤芯后启动润滑油系统运行20小时左右,新滤芯又出现堵塞现象,且中间部位有变形现象(见图一)。再次对滤芯进行更换,并选择了又内部有加强筋的滤芯(见图二),第二次更换滤芯后运行时间延长至3天。经过反复论证,确定了机组异常停机的原因是润滑油过滤器变形,导致颗粒物进入保安系统所致。
图一 图二
5.结束语
汽轮机润滑油不可避免会受到汽、热量的影响。长期使用氧化降解生产极性物质,当浓度达到一定程度后,相互聚合形成大颗粒,从油中沉降下来,形成油泥附着于管道内壁或设备内部[5]。如果滤油工作得不到及时跟进,将会加快润滑油质下降。机组正常运行期间系统切换、滤油工作的持续开展显得尤为重要。同时,润滑油过滤器滤网的选择也很重要,滤芯必须选择质量较好,且符合国家标准要求的滤芯。按国家能源局颁布的《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中防止汽轮机轴瓦烧损事故要求,油系统必须设置防止切换阀和滤网堵塞的措施,要求滤网内设有弹簧式自动旁通阀,当滤网压差超过设计值时,旁通阀开启接通油路,防止润滑油断油烧瓦[5]。
参考文献:
[1]吴小川.300 MW 汽轮机组润滑油系统故障原因分析[A].能源与节能,(2017)01-0152-02.
[2]李 强.发电厂汽轮机润滑油压低故障案例分析处理[C].科技经济导刊,(2018)18-0099-02.
[3]刘 伟.汽轮机润滑油压低故障分析及处理技术[B].设备管理与维修,2018.05D.37.
[4]姜 涛 1,赵悦涵 2,刘克成3,范华锋4.汽轮机润滑油压力开关动作异常原因及处理方法[A].技术交流,2019.01.011.
[5]舒永辉.因润滑油滤网故障引发的机组跳闸事故分析[B].现代制造技术与装备,2017.0260.
论文作者:徐生智,张伟雄
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/9/9
标签:润滑油论文; 汽轮机论文; 油泵论文; 机组论文; 系统论文; 油压论文; 滤网论文; 《防护工程》2019年12期论文;