(山东电力建设第三工程公司 山东省青岛市 266100)
摘要:某电厂350MW电站使用半容量的汽动给水泵,它的驱动汽机属于杭州汽轮机厂进行设计并且制造的NK50/56型的汽轮机这一机组以灵活和可靠的运行广受到了用户的喜爱,到现在为止已经出厂了百台。可是其在使用的时候发现其油系统和汽封蒸汽系统还是有着很多的问题。本文就结合这一电厂的使用对相关问题完成分析,希望能够给大家带去参考。
关键词:给水泵;汽机;问题;对策
1.NK50/56型给水泵汽轮机出现的问题和分析
1.1油系统无法协调工作 NK50/56给水泵汽机完成工作的时候,仅有轴承耗油还有调节系统出现漏油,用油量并不是很多,而且盘车的时候会产生用油量比较多的问题。离心油泵的最大的输出油量以及最低的输出油量的比值如果≤2.5,那么油泵的工作就非常的稳定,出口油压不但在合理运行时国的保障,并且在盘车时也可以获得保证。可是在具体运行的时候,这个比值超出了3。这显示着假如选择一台泵,不但供润滑油和控制油,还应该供盘车油和顶轴油,这台泵就会有很大的负担。
具体能够看出,假如给水泵比汽机油站小只设置了二台一样型号的80YL-120离心的油泵,那么汽机盘车的时候应该要二台油泵一起运行,不然,润滑油,控制油,盘车油和顶轴油就无法协调的完成工作。所以,系统设建立的时候最好给盘车的装置去配备一台一直型号的使用油泵。
1.2汽封蒸汽的系统
给水泵汽机的汽封使用汽由主机的轴封系统进行供给,供汽的压力27kPa。其泵体在汽机的进汽管上配备了一只节流的孔板,其主要是为了把轴封的供汽压力减少到3到8kPa,再送到给水泵的汽机自身带有汽封的系统。节流孔板自身的孔径应该在现场完成调试和确认。一些电厂将节流孔板拿下备用,而把27kPa的蒸汽去送到给水泵的汽机完成汽封的系统。比较大的蒸汽的压力经汽封的齿节流之后还是有很大的压力,因此蒸汽在前后的汽封体的喷出,凝结的水流会沿着转子轴的向穿透油封挡进到前后的轴承座里污染的润滑油。
1.3电厂的特殊情况
和国内普通的电厂存在差异的是,这一发电厂的给水泵小汽机的双出轴,一头拖动主给水泵,另外拖动齿的轮箱和前置泵。这属于杭州汽轮机厂生产的首台双出轴的给水泵的小汽机。和单出轴的给水泵小汽机比较起来,因为提升了齿轮箱和前置泵的两个负载,润滑油的损耗和盘车装置所需求使用的盘车力矩会有所提升,因此原本单出轴的给水泵小汽机使用的油箱容积和主油泵的输出油量并不是很充分。所以给水泵的汽机油站进行适宜的调整:油箱在容积从4m3提升到了5.3m3,主油泵主要是配备了二台泵,型号从80YL-120变成了100YL-120。
2.电厂给水泵汽机系统的改善
2.1油系统的改进
(1)推力轴承
进油孔原孔径是Φ25,第一次降低为Φ22,第二次降低为Φ16,进油孔的面积降低了60%。
出油孔的原孔径是7×Φ18+1×Φ14.6+8×Φ10,第一次降低了2×Φ18+1×Φ14.6+8×Φ10,第二次降低了1×Φ14.6+9×Φ10+1×Φ8,第三次降低了1×Φ14.6+8×Φ10+1×Φ8,第四次降低了1×Φ14.6+1×Φ8。出油孔面积降低了92%。调整的效果是在额定的转速之下,促进轴承金属温度和润滑油的进油温度的温差,调整之前为<8~10℃,调整之后为<25℃。
在推力的轴承体上,存在8个Φ10的测温热电阻引出孔没有使用,没有堵塞。假如这8个孔不出现堵塞,那么轴承其体中润滑油压自身的推力为<0.02 MPa。
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(2)前轴承
进油孔自身的原孔的径Φ25,第一次降低到Φ9.5,一次调整就位。
总的来说其予以调整的效果是在额定的转速之下,前轴承的金属温度和润滑油的进油温度存在温差,调整前是小于8~10℃,调整之后是小于25℃。母管的润滑油压大于0.15 MPa的时候,前轴承的进油的压力,进行调整前为>0.1MPa,进行调整后大概是0.06 MPa。
(3)后轴承
进油孔的原孔径为Φ25,首次降低到Φ13.5,其次降低到Φ11。 调整之外的效果,在额定的转速之下,后轴承的金属在温度和润滑油进的油温度的差距,调整之前小于8到10℃,调整形成后小于12℃。其管的润滑的油压大于0.15MPa的时候,后轴承其进油的压力,进行调整之前为>0.1MPa,之后大概0.08MPa。
后轴承的金属的温度和润滑油的进油温度在温差没有被调整至25℃,按照计算的结果,后轴的承轴径比较大,摩擦的耗功属于前轴承的一倍。当前轴承的进油孔径是Φ9.5,那么后轴承的进油孔径不管怎么也不需要<Φ11。其自身的解释则是前
轴承挨着高温区,还有就是润滑油使用在冷却通过汽机的高温区传导的热量,而后轴承并没有未承担这一多余的负载。
经过上次的调整,为水泵小汽机的控制油压已经提高到了0.8MPa之上,盘车的油压也到达了设计值在0.55MPa。油系统的油压已对给水泵的小汽机的起动和合理运行的需要给予满足。
2.2汽封蒸汽的系统所进行的改进
和我国很多300MW机组相同,电厂泵的汽机选择的汽封的蒸汽也是源于主机的系统。其存在差异的是,ABB公司在机组轴封的系统选择的汽封蒸的汽压力是3到4kPa,为水泵汽机汽封进汽管道疏水转为主机轴封的冷却器。
3.几个问题的相关探讨
3.1油压调整
主给水泵,前置泵和齿轮箱的润滑油耗量,泵厂出示的数量是:主给水泵5m3/小时,齿轮箱6m3/小时,前置泵为0.4m3/小时,整体的耗油量为11.4 m3/h。这是计算值,以轴承瓦温和油温的温差是在30℃当成计算的参照。在具体运行的过程里,轴承瓦混和油混的温差仅有8到10℃,所以泵的具体的耗油量是在20到30m3/h。假如在对轴承金属的温度不高出70℃情况下加以保障,对于轴承的润滑油损耗进行调整,能够快速的对控制油压和盘车油压加以提升。
3.2盘车的装置
因为给水泵汽机所启动的主给水泵在转速减少到零的时候,经常会因为脏物的沉淀或者是泵体的变形所以出现卡住的问题,就算使用的是功率是几百kW的盘车的转杯也会不动。假如汽泵停机的时候,在转速减少600r/min的时候就起动盘车的装装备,将有利于防止以上的问题,这是使用油涡轮的高速盘车转杯的特点。
假如想要对给水泵汽机和给泵的内部摩擦情况进行检查,那么盘车的转速最好需要保持在200 r/min。因此最适宜的盘车转速应该是120到200r/min。在具体运行的时候,在启动给水泵汽机盘车的装备的时候,为了获得比较大的盘车力矩,把盘车油管路上的电动阀都打开,在比较大盘车力矩的作用下,给水泵的小汽机推动主给水泵,前置泵和齿轮箱一起的盘车的旋转速度在300~400r/min。假如在运行的时候调整盘车转速到120和200r/min,那么就可以很好的对油系统压力加以提升。
结束语
(1)改进之后的油系统可以协作工作,为水泵汽机处于电厂可以对机组在运行的时候所需要的加以满足。盘车的力矩充分自动起动给水泵小汽机和主给水泵还有前置泵,不需要手动盘车装置助力,主给水泵在调试第一年里也没有出现卡死的问题。
(2)使用较低压力的汽封蒸汽,并且把给水泵小汽机汽封蒸汽管道的疏水接地主机轴封冷却器,能够很好的将少操作上的强度,清楚汽封喷汽,从而预防油系统进水。
作者简介
范波,男,2011年毕业于内蒙古工业大学,热能与动力工程专业。
杨森鹏,男,2011年毕业于内蒙古工业大学,热能与动力工程专业。
论文作者:范波,杨森鹏
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/5
标签:汽机论文; 给水泵论文; 轴承论文; 盘车论文; 油压论文; 系统论文; 润滑油论文; 《电力设备》2016年第15期论文;