摘要:在发电厂中,汽轮发电机组无疑是当中最为重要的发电设备,并且发电厂的发电质量与汽轮发电机组的工作状态有着直接联系。与此同时,汽动给水泵又是汽轮发电机组中的关键组成部分,但是在其实际工作过程中发现,汽动给水泵润滑油中容易出现进水问题,极大的影响汽动给水泵的工作状态,并对汽轮发电机组的工作状态有着直接影响。所以,加强对汽动给水泵润滑油中进水与治理方面的研究是十分重要的。
关键词:汽动给水泵;润滑油进水;治理;探究
引言:
在我国经济得到快速发展的今天,对电力资源的需求日益增加,所以我国也加快了对发电厂的投入。在发电厂运转过程中,汽动给水泵是其中较为重要的设备,如果当中润滑油出现进水问题,则会导致汽动给水泵出现各种各样的故障问题,甚至会导致汽动给水泵无法有效工作,在一定程度上影响整个汽轮发电机组的工作,从而影响电力资源的生产。因此,积极探究汽动给水泵润滑油进水的原因,并制定出有效的治理措施是相当关键的。
一、某电厂中汽动给水泵的进水情况
在某电厂之中,为了保证汽轮机可以正常工作,通常会将两台汽动给水泵设置在一台汽轮机中。其中,该电厂所用的汽动给水泵为多级离心泵,并且在汽动给水泵组均采用滑动式轴承,润滑油的供给则由油泵来实现。在实际运行过程中发现,汽动给水泵组润滑油存在进水情况,对其工作带来一定程度的故障隐患,影响整个机组的正常运行。
二、分析汽动给水泵中润滑油进水的原因
1、分析油箱排烟风机出口管道是否存在返水问题
通常来讲,为了保证润滑油可以顺利实现回油,需要将排烟风机安装到油箱顶部,通过抽取空气方式来确保回油系统保持微负压状态。同时,在检查排烟管道后发现,管道外壁不存在破损情况,并且在弯头的帮助下,油烟可以以水平方式排放出去,雨水难以落入管道中,所以可以将雨水进入油箱这一问题排除在外。
2、分析是否润滑油冷却器冷却水进入润滑油中
一般会设置两台冷油器在汽动给水泵组润滑油系统中,起到一用一备的目的。利用切换阀来对两台冷油器进行切换,冷油器的交流油泵为进油侧,压力为700Kpa,水侧则为300Kpa的冷却水,用联络管将两台冷油器的油侧进行连接,保证水侧压力低于油侧,通过运行发现,冷却水难以进入到润滑油当中。随后,当冷油器停止工作后,对其进行打压检漏,不存在压力值逐渐变低的情况,所以表明冷油器管束完好,水无法渗漏到润滑油中,此问题可以排除在外。
3、检查给水泵汽轮机轴封蒸汽是否进入小机轴承箱
一般来说,小机轴封蒸汽从主汽轮机轴封母管排出,并且温度通常在150℃左右,压力在40~90KPa之间。在小机工作期间,其上部无油区域为负压,当其轴封漏气后,在负压的带动下,蒸汽便会从轴承箱与轴封之间的缝隙抽送至轴承箱中。同时,视察窗会设置在水泵汽轮机的回流管道中,当轴封压力大于0.8MPa后,当中的视察窗便会形成水珠,此时,润滑油中的进水量也显著提高,所以可以确定轴封蒸汽进入轴承箱是导致润滑油中进水的关键因素。
4、检查汽动给水泵密封水是否进入汽泵轴承箱
对于汽泵轴端密封来说,其通常采用金属迷宫式非接触式动密封,利用密封封套中的上螺旋纹来起到密封的目的。同时,在汽泵轴端密封区域,存在温度为30℃,压力为2300KPa的密封水,以达到润滑、冷却和密封等目的。当轴端密封有密封水进入后,通过降压作用而在轴两端进行回收,汽泵前置泵入口则负责回收向泵内方向流动的密封水,而凝汽器则负责与泵流向相反的密封水。如不能将密封水全部回收,则其会从轴承座与泵所形成的腔室中的排污孔中排出,通过实际观察发现,当漏水量在腔室中呈现增大的态势后,润滑油中的水量也会增加,所以密封水进入轴承箱是导致润滑油进水的重要因素。
三、探析治理汽动给水泵润滑油中进水的方法
1、给水泵汽轮机轴封蒸汽进入小机轴承箱
对1号机组当中的1、2号小机轴封和润滑油进水情况进行统计,详见表1、表2。
表1 1 号小机轴封及油中进水情况
注:汽泵泵体与轴承箱中间腔室无漏水
表2 2号小机轴封及油中进水情况
注:汽泵泵体与轴承箱中间腔室中量漏水
为了避免润滑油中进入小机轴封蒸汽,需要对以下内容予以注意:(1)在设计值范围内,对小机轴承箱内油挡间隙予以调整,并且从表1可以得知,当调小内油挡的间隙后,进水问题可以得到显著改善。(2)将小机高压轴封压力调整到0.07MPa左右,在调整小机轴封压力过程中,可对主机轴封压力进行控制来实现,并且鉴于主机的真空度会因为其长期运行而有所影响,所以要保证轴封压力不得高于0.07MPa,此时进水情况则可以有效避免。(3)对小机轴封进行优化、调整。在大修期间,将小机轴封变更为蜂窝形式,并在设计区间内对汽封间隙进行调整,使得密封效果有所增强,有助于缩减轴封蒸汽的泄漏量。(4)对保温层实施彻底清理,防止保温层中堆积蒸汽,从而避免其流入轴承箱中而导致润滑油中进水。(5)使用压缩空气来吹扫小机轴承箱与轴封,例如,在小机轴承箱与轴封间腔室底部设置压缩空气排出管道,并在机组工作过程中打开加装在管道中的截止阀,让压缩空气把轴封处的蒸汽吹走,以免其进入轴承箱中,有助于起到缓解润滑油中进水情况的出现。
2、汽动给水泵密封水进入汽泵轴承箱
为了有效的解决汽动给水泵密封水进入汽泵轴承箱的问题,需要对以下工作予以有效的开展,即:(1)将给水泵密封水的回水温度予以适当调控,但不得高于报警温度70℃。同时,对密封水进出口差压予以调整,保证其不大于50KPa。其中,将密封水的回水温度升高,密封水供水阀门将会自动降低进水量,并同时减小轴端密封内的密封水量,使得两者的压差缩小,从而确保回水的顺畅。在调整后发现,将密封水压差控制在不小于50KPa后,密封水的泄漏量将会显著减少。(2)对水泵轴端密封的形式进行更改,即从原先的金属迷宫式密封优化为螺旋迷宫式密封,密封水的供水量由给水泵通过控制密封水回水温度来进行控制,但是当存在较大量的密封水泄漏时,则密封水的压差难以精准的得到控制。因此,采用螺旋迷宫式密封,可以保证工作时泄漏的液体充满螺纹和壳体所包含的空间,并且在轴转动过程中,由于轴向力的作用而使密封水向给水泵泵体方向流动,从而有助于降低漏水量,随后可通过控制回水温度来提升密封的效果。此外,通过改造密封结构,水压差不仅可以实现精准的控制,而且腔室中的漏水情况得到了极大的改善。(3)调整汽泵轴承箱油挡间隙。给水泵轴承箱油挡采用旋转式浮动油挡,定期对油挡进行测量检查,对磨损的油挡及时进行更换。
四、结束语
在对部分电厂的汽动给水泵工作情况进行调研后发现,绝大多数的汽动给水泵均存在程度不等的润滑油中进水的问题。其中,假如润滑油中进水,则会导致油膜无法在轴颈处形成,致使烧瓦问题出现,甚至会使润滑油出现乳化变质,导致润滑效果大打折扣,不利于设备的工作。为此,电厂要对汽动给水泵润滑油中进水问题予以高度重视,并详尽分析润滑油中进水的原因,并以此来制定治理对策,保证汽动给水泵润滑油中进水问题不再出现,最终实现汽动给水泵可以稳定工作,有助于提升整个机组工作的可靠性与稳定性,为发电工作的顺利开展奠定坚实的基础。
参考文献:
[1]康晓妮,蒋辉,周瑾源,游比超,后颖黎.汽轮机组汽动给水泵密封水回水系统改造[J].热力发电.2012(10)
[2]周雪斌,李明,邱应军.1000MW超超临界汽动给水泵运行技术要点研究与总结[J].湖南电力.2010(S1)
论文作者:李晓南
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
标签:润滑油论文; 给水泵论文; 轴承论文; 工作论文; 回水论文; 蒸汽论文; 机组论文; 《电力设备》2018年第32期论文;