摘要:针对东方电机股份有限公司生产的300MW汽轮发电机密封油系统结构进行介绍,以及发电机内部进油的原因分析和相应的防范措施,系统检修。
关键词:密封油系统;发电机内部进油;防范措施;系统检修
1 概述
内蒙古能源发电公司所属新丰、金山电厂均配置两台东方电机股份有限公司生产的QFSN-300-2-20B型发电机,其密封油系统采用单流环式密封瓦结构。内蒙古新丰热电厂1号机组在整套试运时,由于浮子油箱的浮子阀卡死导致发电机内部进油15桶;金山热电厂1号机组在整套试运过程中发电机密封油系统的扩大槽经常满油,如不及时排放密封油就会沿着轴颈进入发电机底部,造成发电机内部进油事故,同时也会导致氢气纯度下降;因此密封油系统对于发电机是很重要的一个系统,其工作的正常与否,是关系到机组能否安全稳定运行。根据这几个电厂在试运检修过程中密封油系统出现异常故障进行分析、处理,以确保设备正常运转。下面就对东方电机单流环密封油系统发电机内部进油原因及防范措施做以介绍。
2 密封油系统介绍
发电机密封瓦所需要的油,人们习惯按其用途称之为密封油。密封油系统专用于向发电机密封瓦供油,且使油压高于发电机内部氢压一定数量值,以防止发电机内氢气沿转子与密封瓦之间的间隙向外泄露同时也防止油压过高而导致发电机内大量进油。密封油系统是根据密封瓦的形式而决定的,最常见的有双流环式密封油系统和单流环式密封油系统。以下介绍的就是东方电机股份有限公司生产的300MW汽轮发电机单流环密封油系统(图一)。
本密封油系统主要包括:正常运行回路、事故运行回路、紧急密封油回路。
(1)正常运行时回路:轴承润滑油供油管→真空油箱→主密封油泵(或备用密封油泵)→滤油器→差压阀→发电机密封瓦→氢侧排油(空侧排油不经扩大槽和浮子油箱直接回空气抽出槽)→扩大槽→浮子油箱→空气抽出槽→轴承润滑油排油→汽轮机主油箱。
(2)事故运行回路:轴承润滑油供油管→事故密封油泵(直流密封油泵)→滤油器→差压阀→发电机密封瓦→氢侧排油(空侧排油不经扩大槽和浮子油箱直接回空气抽出槽)→扩大槽→浮子油箱→空气抽出槽→轴承润滑油排油→汽轮机主油箱。
(3)紧急密封油回路:
此运行回路的作用是在主密封油泵和直流油泵都失去作用的情况下,轴承润滑油直接作为密封油源密封发电机内氢气。此时发电机内的氢气压力必须降到0.05Mpa。
(图一)
3密封油系统的异常故障
发电机密封油系统的差压阀都能够自动保持密封油压大于发电机内部压力0.056Mpa左右,密封油压跟随氢压的变化而变化,机组正常运行中,在设备正常情况下,一般不易出现问题,在机组停机,发电机进行排氢工作后,发电机内部没有压力的情况下极易造成发电机进油事故。在内蒙古新丰电厂1号机组在首次冲车停机后,突然发现润滑油压摆动越来越低,去就地检查发现主油箱油位只有1.2米了,检查油系统周围及事故放油系统都正常,检查密封油系统时才发现发电机进油了。原因是由于密封油浮子油箱内部浮子阀卡死没有及时发现,导致大量密封油进入发电机内部,直至润滑油系统都不能正常运行。内蒙古金山热电厂2×300MW机组工程1号机组168小时试运时,发电机密封油回油扩大槽液位高不停的报警,漏油检测器不停的进油,氢气纯度直线下降。当时立即检查密封油氢油差压,就地远方差压均为0.060Mpa差压阀工作正常,检查发电机密封油浮子油箱液位正常;密封油回油管道正常(通过测每段管道的温度来识别);排氢风机与主油箱排烟风机工作正常;密封油回油扩大槽和空气抽出槽的标高与设计相符,将密封油氢油差压调至0.070Mpa—0.090Mpa仍然不能解决进油问题。停机后将氢气排净后,发电机内部压力为零,密封油系统运行正常,密封油回油扩大槽液位高不再报警,漏油检测器也不再进油。密封油系统彻底停运后检查所有系统,在检查浮子油箱顶部至密封油回油扩大槽顶部的回氢管道时,发现顶部法兰垫中间有堵板(如图二),发电机内部进油原因就是浮子油箱内部氢气排不出去,造成扩大槽至浮子油箱回油管道回油不畅,以至于扩大槽满油进入发电机底部。将堵板拆除后启动密封油系统,将发电机内压力充至额定压力,密封油回油扩大槽不再满油。发电机底部进油问题得到处理。内蒙古包头三电厂在机组运行时发现漏氢量越来越大,且密封油系统压力怎么也调不高,分析是可能是溢油阀或差压阀坏了,把溢油阀前后手动阀关严油压仍然没有变化,然后将差压阀用旁路隔离,系统油压恢复正常,将差压阀解体检查,差压阀阀芯脱落,导致大量漏氢的原因就是差压阀。检修后系统恢复正常。
4结论
其实很多电厂在基建期间润滑油质不合格导致设备卡涩、氢气管道打压时这个地方加堵板都忘记拆,回氢管道不通等造成发电机内部进油,所以虽然发电机密封油系统结构比较复杂,但是只要认真细心做好每一步的工作,掌握了其工作原理以及进油的原因,就能应用自如,更能避免发电机内部进油事故的发生。
作者简介:
明亮,1981.10 内蒙呼和浩特市人,主要从事电站转动机械振动分析处理
论文作者:明亮,胡亚辉,幸双喜
论文发表刊物:《电力设备》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/18
标签:发电机论文; 系统论文; 浮子论文; 油箱论文; 氢气论文; 油压论文; 机组论文; 《电力设备》2017年第16期论文;