核电站应急柴油机润滑油系统温度高故障分析余泽辉论文_余泽辉,高浩

余泽辉 高浩

福建福清核电有限公司 350300

摘要:应急柴油机是电站当中的重要组成部分,润滑油系统又是其中的关键部分,保证其正常运行十分关键。在本文中,将就核电站应急柴油机润滑油系统温度高故障进行一定的研究。

关键词:核电站;应急柴油机;润滑油系统;温度高

1 引言

在核电站中,应急电源是系统中的重要组成部分,能够在电站主电源失电情况下启动,以此为设备、系统供应,保障反应堆安全停运,具有重要的作用。而在其实际运行中,其润滑油系统也会出现高温问题,并因此对其作用的发挥以及稳定性产生影响。对此,即需要能够做好该问题的重视,做好影响原因的把握,针对性进行处理。

2 系统组成

对于应急柴油机来说,其润滑油回路的组成部分有:第一,本体回路。在该部分,主要为柴油机本体内部所具有的润滑油回路,由摇臂机构独立润滑系统、调速器、驱动机构、强制李润滑系统以及增压器轴承等部分组成。在实际运行中,其功能即是通过润滑油导出不同运动部件的热量,以此保证部件具有正常的运转特点;第二,预热回路。该回路由预润滑油泵、压力维持泵以及电加热器这几部分组成,能够对柴油机部件进行加热,对其润滑状态进行维持;第三,冷却回路。由主循环泵以及油水热机交换器组成,能够使用冷却水导出系统热量,使系统保持较好的冷却能力。

3 影响原因及应对措施

3.1 运动部件磨损

在润滑系统中,其主要由气阀摇臂组件、曲轴连杆组件以及活塞连杆组件这几部分组成,具有较多的运动部件数量,且在结构方面也具有较为复杂的特点。在电站运行中,即需要能够从整体角度入手,将柴油机系统作为热源进行看待,在此基础上从整体分析润滑油系统的总发热量,以此对系统当中不同运动部件的运行状况进行把握。根据传热公式可以了解到,当具有相同冷却流量以及工作介质时,可以通过柴油机进入口润滑油的温度反映柴油机设备的运行发热量。对于温控阀来说,其在运行中出现导向杆同顶丝间存在摩擦情况,则将出现难以开启温控阀的问题。对于该情况,即需要能够进一步做好顶丝控制工作,以此保证所有温敏元件都能够自如、正常的移动,避免导向杆同顶丝摩擦而出现运动卡涩问题,以此为基础上保证润滑油系统能够获得稳定正常的运行。而为了避免该情况的出现,也可以对顶丝内孔进行适当的扩大,以此保证纹面元件从中能够具有更为自动的移动特点,避免卡涩问题的发生。

3.2 热交换效率低

在低温冷却系统运行中,如其内部具有较多的空气,则将会对低温冷却水系统流量的均匀性产生影响,并因此使系统运行中具有较低的热交换器效率。对于该效率来说,其在设备运行当中将受到热交换器效率的影响,以板式热交换器为例,设备的流动方向、传热效率以及工作压力等都将影响到换热效率。在实际检查工作当中,如果没有完全、彻底的检查换热器,没有对其进行彻底的清理,则将会使低温冷却水系统当中具有较多的空气,通过试验方式的应用,则能够对冷却水系统进行检测,对其是否处在压力波动问题进行检测。在实际检测中,如果低温冷却水系统当中存在一定的空气且没有及时的排除,则也将会对换热效率产生影响。在实际工作中,通过试验方式的应用即能够对系统的压力波动情况进行检查,以此为基础看冷却水系统的内部是否具有空气。这是因介质工作压力以及换热片传热效率都将影响到热交换器的换热效率。对此,当冷却水系统中具有空气时,即可能影响到热交换器的冷却能力。对于该种情况,即需要及时做好低温冷却水系统的排气处理,通常来说需要进行两次,以此彻底排除冷却水系统当中所存在的空气,保证冷却水系统运行的稳定性以及正常性,使其在冷却能力方面能够更好的满足要求。

3.3 温控阀开度不足

对于该问题来说,其也是实际润滑油系统运行当中经常出现的问题。在核电站中,通常会在润滑油系统温控阀内部对一定数量的温敏元件进行设置,所有温敏元件中都具有热敏元件以及复位弹簧。对于热敏元件来说,其通常在核电站润滑油系统的发门口位置进行安装,其所具有的作用,即是在实际生产中感应润滑油温度,以此实现对阀门开度的控制。当润滑油温度在54℃以上时,则能够通过控制热敏元件对温控阀门进行打开,以此对热油的供应进行却段,将电站润滑油系统中的润滑油实现对热交换器的传送。当润滑油冷却完毕后,将彻底冷却的润滑油返回到润滑油系统中,通过该方式的应用对核电站润滑油油系统的温度进行降低。当其温度在43℃以上时,同弹簧相比,热敏元件具有更大的膨胀力,在该作用下对温控阀门打卡,通过热交换器的应用冷却润滑油。之后,则可以将润滑油冷却完成后进入到润滑油系统回路当中。而如果润滑油温度在43℃以下,则需要对阀门进行关闭,将润滑油注入到系统油水热交换器中,保证温度处于规定的范围当中。从这部分过程中即可以发现,温控阀也将影响到润滑油系统的温度,如温控阀在开度方面存在不足,则将会因此使系统温度随之提升。

为了能够对上述问题进行良好的解决,即需要能够做好以下工作:第一,联系实际情况改进温敏元件的检查方面。传统的检查范式,即通过检验定值的方式控制阀门的运行状态,在对该方式进行改进时,即需要能够对同类阀门情况以及工作经验进行把握,同时充分联系设备的应用位置以及应用特性。通常来说,如果在检查当中温度在49℃以下,即需要保证温控阀具有8mm以上的开度。如在检查当中温度在54℃以上,则需要保证温控阀具有18mm的开度。如在检查中温度在44℃以下,则需要保证温控阀具有0mm以上的开度;第二,在实际工作中,对于因温敏元件在膨胀力方面存在不足,而无法完全打开温控阀、使其在开度方面存在不足的情况,则需要能够对温敏元件进行重新的研究与改进,保证其在膨胀力方面能够满足要求,以此对其正常膨胀动作作出保障。

4 结束语

润滑油系统是应急柴油机当中的重要组成部分,在未来工作中,要充分做好温度情况控制,定期做好检查优化,保证其稳定运行。

参考文献

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[2]刘晓宇.核电站应急柴油发电机组自动控制系统[J].科技创新与应用.2014(13)

[3]张燕军,梅晨,周厚强,张永强,朱云博.油冷分析途径在风冷柴油机温度过高故障诊断中的应用[J].内燃机.2013(06)

[4]黄云江.某轮柴油发电机涡轮增压器故障原因分析及对策[J].内燃机与配件.2013(02)

论文作者:余泽辉,高浩

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期

论文发表时间:2019/4/4

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