摘要:汽轮机的润滑油系统在高速运转的汽轮发电机组中的作用十分重要。因为汽轮发电机组的支持轴承和推力轴承在运转过程中会产生摩擦,因此需要大量的油来润滑和冷却,因此,汽轮机的润滑油系统的作用就是给汽轮发电机的支持轴承、推力轴承和盘车装置提供润滑和冷却作用。一旦汽轮机的供油系统出现故障,将会使设备受到严重损坏。本文对润滑油系统进行简单的分析与其工作原理进行简单的介绍,分析与总结汽轮机出现较多的故障,提高汽轮机的稳定性与可靠性,同时也为其他各行各业的汽轮机的维护提供借鉴。
关键词:汽轮机;故障分析;故障处理
引言
汽轮机应用于较多的大型设备中,其润滑系统的油压故障对汽轮机的各项性能有着重要的影响,因此需对汽轮机的油压故障进行有效的分析与处理,保障汽轮机的可靠性。
1、汽轮机润滑油系统的概述
1.1润滑油系统的作用
首先,为主要轴承和其他相关部件提供足够的润滑油,以确保轴承具有更好的润滑效果和冷处理。其次,它为调节和保护系统提供了压力油,不仅提高了调节和保护系统的运行效果,而且起到一定的保护作用。第三,在启动和停机过程中,将为上轴装置和转向装置带来足够的油量,从润滑油系统的作用可以看出,润滑油系统的稳定性对整个汽轮机的工作有着重要的意义,如果润滑油系统在运行过程中由于某些故障而不能正常工作,即使故障时间很短,也会引起轴承布什燃烧等一系列问题。同时,润滑油系统的故障也会导致调节和保护系统中的油流中断,这将影响汽轮机的控制,并可能导致汽轮机的不可控情况,严重威胁员工的工作安全。
1.2润滑油系统的工作原理
润滑油系统有其自身的内部循环系统,以保证在不同的环境下能够为汽轮机提供良好的供油和润滑效果,在润滑油系统的运行过程中,主油泵在主轴的驱动下从油箱中取出润滑油,大部分润滑油将进入2号喷油器,当它通过进气道时显示负压,然后进入1号喷油器并将其送入主油泵的入口,样品可以有效地避免破油问题。同时,压力油的一小部分将进入手动释放装置和前轴承箱中的机械超速释放装置,并将用作发电机氢密封的备用油库,在汽轮机启动和停机过程中,润滑油系统将在交流润滑油泵的作用下为主轴承设备提供所需的润滑油。
2、汽轮机润滑油系统结构
汽轮机润滑油系统主要包括润滑油箱、注油器、交流电动油泵、直流电动油泵、高压启动油泵、排烟风机、冷油器、换向阀、油位计、润滑油管路等(见图1)。
图1汽轮机润滑油系统结构原理图
3、润滑油系统运行
3.1启动
系统启动前要检查油质是否合格,清洁度是否达到启动运行要求。油箱油位在最高油位。关闭冷却水阀,调整水温,同时开启排烟风机、动油泵,强制润滑油系统进行循环,并调整溢油阀以维持母管油压在规定值内。待油温达到指定温度后,启动高压启动油泵,投入冷油器,然后启动顶轴油泵,将各轴承的轴颈顶起高度调整到要求值,即可投入盘车装置。在汽轮机转速上升阶段,高压启动油泵、交流润滑油泵正常运行;当转速到达额定转速的90%左右时,投入主油泵,最后综合油泵功率表或电流表指示变化以及主油泵出口压力情况,适时让高压启动油泵和交流润滑油泵退出系统运行。
3.2停机
当机组正常或事故停机时,首先要降低汽轮机转速。当转速下降到指定转速之后,方可启动交流润滑油泵和高压启动油泵。机组盘车期间,可先停高压启动油泵,而顶轴装置和润滑油泵需待盘车停运后方能停下。
3.3维护
润滑油系统正常运行时对各部件运行参数要求较高,不同类型机组参数也会存在差别。以某电厂汽轮机组为例进行介绍:正常工作时主油泵的出口油压为2Mpa,当其下降到1.8MPa时,应当立即启动高压启动油泵和交流润滑油泵。轴承润滑油压力一般保持在0.08~0.12MPa。当润滑油压降0.049MPa时应报警并启动交流润滑油泵,若压力继续下降则停机,当润滑油压降0.039MPa时,应启动直流事故油泵,组织检修工作组对系统进行检查。
4、汽轮机润滑油压低故障及处理方式
4.1交、直流润滑油泵出力不足
通过实际经验总结,可以发现交、直流润滑油泵出力不足主要有以下4点原因。(1)润滑油泵泵轮丢转、叶片磨损等造成泵出力不足,导致系统的油压偏低。(2)2台润滑油泵是电机带动的立式离心泵,泵浸没在油中工作,泵轮安装在转子加长轴上。泵轮键滚键或背帽松动会造成泵轮丢转,这样就会降低泵的出力,从而降低润滑油压(在2013年03号机C检中鉴于润滑油压低,已对润滑油泵进行了分解检查,未发现上述缺陷,现阶段润滑油泵出口压力基本在正常水平)。(3)交、直流油泵逆止门不能正常工作或损坏,造成系统压力油泄压,母管油压偏低。处理措施:分解检查交直流油泵出口逆止门,对密封面进行检查及研磨,保证逆止门关闭严密无漏泄。(4)润滑油泵出口法兰、逆止门法兰等结合面处漏泄,造成系统油压偏低。处理措施:对油管路的各处法兰进行检查,如存在漏泄,就更换垫片,重新紧固。同时对所有法兰、活结等连接处进行再次紧固。
4.2射油器工作效率偏差造成润滑油压力低
汽轮机润滑系统射油器工作原理如图1所示。根据大量实践与应用,发现射油器主要存在以下2种故障。(1)射油器喷嘴堵塞及出口逆止门异常,造成射油器工作效率不足,系统油压偏低。处理措施:分解检查射油器节流孔有无磨损、汽蚀,射油器入口是否有异物,部件安装是否存在松动。同时,检查射油器出口逆止门,阀门密封面是否完好、严密,如有异常进行处理。(2)射油器工作特性能否完全与系统设计的供油量、油压等参数要求匹配,此项需要联系厂家做进一步实验证明。主要为射油器内逆止阀盘卡涩,可能是造成润滑油压低的主要原因。
图1射油器工作原理
4.3系统压力油管路漏泄造成润滑油压力低
系统压力油管路漏泄的主要问题是系统压力油管路存在漏泄点,油压因泄压而降低。对此项原因要将油箱内所有压力油管路的法兰、焊口进行细致检查,如果有异常,进行相应处理。同时,如果排除上述油泵、射油器等原因,有必要对整个供油系统进行打风压检查,以判套装油管路中是否存在焊口裂纹,造成漏油泄压。
4.4其他问题
上述分析主要是检修人员结合设备及系统进行的原因分析,在进行检查及处理的同时,还需运用专业技术、结合润滑油系统工作、近年来机组的运行情况及系统投运等存在的问题进行借鉴参考,以便更全面地分析03号机组润滑油母管油压低的原因,彻底解决此项问题。
结束语
润滑油系统是汽轮机的重要组成部分,只有保证润滑油系统的安全稳定运行,才能更好地发挥汽轮发电机组的效率,应严格控制各环节的运行,保证操作的规范化,始终重视润滑油系统油箱内的油位。同时,为了提高汽轮机发电机组的整体性能,需要对汽轮机进行定期的维护和保养。
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论文作者:李文若
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签:油泵论文; 汽轮机论文; 润滑油论文; 系统论文; 油压论文; 压力论文; 轴承论文; 《电力设备》2018年第19期论文;