摘要：汽轮机油系统是汽轮机的重要构成，油液可以被视为汽轮机的“血液”。在工艺设计缺陷、检修安装质量及油品质降低等多种因素的作用下，增加了汽轮机设备磨损情况发生的风险。为确保汽轮机油系统能正常、安稳运转，应加强诱发系统故障成因的分析，在此基础上提出相应的预防与改进办法。本文就是遵照以上思路展开论述的。
关键词：汽轮机油系统；故障；原因分析；改进措施
在汽轮机中，汽轮机油系统的作用主要是为机组各个轴承提供足量的润滑油，并为保安系统提供一次安全事故油，被叫作汽轮机的“血液”。因为汽轮机长时间处于高强度、恶劣的作业环境中，外加工设计质量不过关、设备定位检修工作没有全面落实等，就会增加汽轮机设备结构或性能损伤等情况发生的风险，对汽轮机油系统机组的运行效率、经济效益均形成一定影响。加强故障规避是有效方法之一，本文对相关改进措施作出研究。
1、汽轮机油系统构成
① 主油箱：通常是圆筒形卧式油箱；②主油泵：是蜗壳式离心泵；③增压泵和油涡轮机：分为两部分，上部分为油涡轮，下部为增压泵；④交流润滑油泵：完全浸没于油内，通过一个挠性联轴器由立式电动机驱动；④直流事故油泵：是一台垂直安装的离心泵，作用是维持系统运行的连贯性；⑤冷油器：两台100％能力的管壳式冷却器，油在冷油器壳体内绕管束流动，管中通有冷却水；⑥盘车装置：被安装在发电机与＃3低压缸间，能够以3.38rpm连续转动耦合的转子
2、汽轮机油系统故障类型及成因分析
2.1由油泄漏造成的火灾或机组被迫停运
（1）工艺设计存在质量缺陷、安装效果欠佳：比如油管法兰和一些发热体之间没有设置有效遮挡装备；因为工艺布置欠缺合理性，造成管道在运行期间频频发生振动，增加管道活接松动或焊缝裂纹等情况发生的风险，诱发油泄漏情况，油可能会直接喷至主蒸汽管道上部而引起火灾；主机高压安全油尚未设置有效的隔离设施，若有泄漏情况出现，不能及时实施有效的隔离措施而实现堵漏，最终会造成机组“被停运”[1]。
（2）设备存在质量缺陷：具体是在生产设备过程中，未能严格依照相关规程进行，造成产品质量不符合相关标准要求，这也是诱发油系统故障的主要因素之一。结合既往生产实践经验，针对该类型的故障可以作出如下总结：①汽轮机高压油管制造时没有使用凹凸结构法兰这一零部件；②油管生产工艺水平偏低，管壁上存在杂质，其对油形成较明显的污染，以致伺服调节系统的效能逐渐被削弱甚至是丧失；③配汽机构油动机供油管接头法兰因为生产质量偏低，则诱发接头构件出现裂缝而形成油品泄漏情况，引起火灾与机组停运的情况。
（3）汽轮机油的燃点约为200℃，若其落在表层温度高于200℃的热物体上时，就会即刻被点燃。高温蒸汽温度约为470℃，尽管蒸汽管道中设有保温层以发挥保温，但因为保温层结构完整性出现不同程度的损伤，会造成润滑油渗入其内，以上就使汽轮发电机组油系统获得了两个能够促进着火事件发生的条件，即有油泄露、周边存有未保温或保温效果欠佳的高温热物体。
2.2油质降低
在业内，油质下降被定义为油内水份、颗粒度等指标超出了限定的标准要求，以上也是诱发油系统出现故障的一种主要原因。比如，某热电厂2号3MW机组，油系统频繁出现油管路油压受阻的状况，因为当时采用的油管路是钢管，管路内径相对较小，安装阶段并没有将管道中的杂质整体去除，以致油内混有铁屑等杂物，最终诱发油系统被堵塞等故障[2]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再如一个3MW余热发电机组，在调试试运阶段观察到调速系统油动机出现卡顿情况，机组负荷变动较大，有时在正常运转时负荷由1800kW瞬间增至2700kW左右，增加了正常运行期间调整操作的难度，停机检查后发现同步器、错油门、启动阀等油系统内部留滞了较多的金属铁屑，油系统错油门局部位置残留金属厚度达到了1～2cm，安装与油循环滤油期间并没有做到将杂质完全清除。
3、改进措施
3.1加大对设备质量的控制力度
这是确保设备设施能安全、可靠运转的基础条件之一。为促进以上目标的达成，需要从如下两个方面进行：①设备制造厂加大内部管理力度的同时，在生产实践中持续提升工艺水平，加强设备制造质量的控制，将不达标的设备产品被投入到生产实践中的情况降至最低水平；②在设备制造过程中，采购方也应指派专员前往生产厂家进行全程化监造，以保证所需设备质量符合生产要求[3]。
3.2提升工艺水平，确保设备安装质量
高质量设备只有在精确被安装的情况下，其安全运行方能得到保障，提升工艺水平的措施主要有：
①机头下油管道分布密集，油管工艺布设格局要体现出高度合理性，油管道最好被安置于蒸汽管道下部，建议把进油压力管道安设与管径相对较大的回油管中，构建“大管套小管”的安装格局；采用凹凸结构法规划汽轮机高压油管，全部油管均要使用不锈钢管，将管道法兰连接数目降至最低水平；法兰结合面最好不要应用塑料或橡胶垫，建议选购耐高温金属垫，保证法兰螺丝整体被均匀拧紧的基础上，外加防溅罩；系统运行期间针对出现异常振动情况的油管，应及时采用固定支架予以固定。
②在安装设备之前，一定要在现场解体进行检查并清理杂质，对油管道还要实施化学清洗方法。
③在安装设备的过程中，应关注环境因素对安装效果形成的影响，并重视设备安装的工艺水平，应全面贯彻落实油系统的安装工艺标准，例如油管道焊接、油箱内壁的处理、油系统中各种设备的正确安装等工艺要求等，在规程中均应设有确切规定，力争做到在安装实践中将系统与设备内部杂质整体清除。
④严格落实检查、维修工艺，全面提升设备的检修工作质量。在对机组实施大修措施时，应有针对性的研磨拂平油管法兰结合面，确保接触的紧凑性，把系统运行期间漏油、渗油等不良现象的发生率降至最低水平。
⑤增设防范措施，落实保温与隔绝工作。于高温区油管道周边的蒸汽管道，建议在其外部包裹铁皮，在相对集中区域还需安设防火隔墙[4]。比如，在油管法兰与热体之间增设隔离装备。
⑥定时检查油动机、管接头等部件是否处于完好状态中。
结束语：
汽轮机油系统在运行过程中若出现故障，则会对汽轮机运行效率、安全性形成较明显的负面影响，带来的危害程度也是不可预期的。为将油系统故障发生风险降至最低水平，一定要加大设备质量管理力度，尤其是设备的生产制造、安装与检修等工艺。同时，也要加强运营管理力度，做好油质监督工作，实现精细化管理，以将油系统故障发生率降至最低水平，为企业创造更大效益。
参考文献：
[1]余益民.给水泵汽轮机油系统故障原因分析及改进措施研究[J].内燃机与配件，2019（18）：150-151.
[2]李小良.DF4B型内燃机车柴油机机油及燃油系统故障分析与处理[J].内燃机与配件，2018（04）：49-50.
[3]张贵山.汽轮机油系统故障分析与预防措施研究[J].技术与市场，2017，24（10）：92+94.
[4]王明.2012年路虎揽胜仪表提示发动机机油油位监测系统故障[J].汽车维修技师，2017（05）：99.
论文作者:冯忠超
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
标签：油管论文; 汽轮论文; 机油论文; 系统论文; 汽轮机论文; 设备论文; 机组论文; 《电力设备》2019年第16期论文;