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摘要：本文主要就汽轮发电机组油系统进行分析，并在此基础上就如何加强汽轮发电机组油系统管道安装管理，谈一下自己的观点和认识，以供参考。
关键词：汽轮发电机组；油系统；管道安装；研究
油系统作为汽轮发电机组的中枢系统，其施工安装清洁程度，在很大程度上关系着机组的安全运行；油循环对机组整套启动产生一定的影响，油循环工期与油系统管道的施工安装密切相关。因此，加强对汽轮发电机组油系统管道施工安装管控，对于确保整个油系统运行安全可靠性，具有非常重大的现实意义。
1、 油系统分析
以M20背压式汽轮机为例，其转子采用的是复速级叶轮，喷嘴节圆的直径在624毫米左右，调速系统采用的是光荣电子调速，非强制性润滑，主轴转速每分钟大约1500至4500转，具体可根据用户的需求加装变速箱。该机型特点是将低压、低温的蒸汽作为汽源，拖动旋转机械做功，从而实现能源梯级利用，实现节能降耗之目的。具体结果如下图所示。
（图1：M20背压式汽轮发电机组纵剖面示意图）
对于汽轮发电机组而言，油系统主要包括四个分系统，即润滑油、顶轴以及密封和抗燃油系统。其中，润滑油系统给轴承供应润滑用油，确保轴承、轴颈间的有效润滑，可以有效减小二者之间的摩擦力；油系统循环流动过程中，还可以将轴承、轴颈摩擦生热带走，确保轴瓦钨金能够在正常的温度下工作。对于顶轴油系统而言，其主要是用于机组起停阶段的抬轴，利用油压微托轴系，这样可以有效减少盘车电流。一旦油质出现了问题，则轴承、轴颈之间就会出现严重的磨损现象，因油膜破损而导致机组振动，严重影响机组的安全运行。对于密封油系统而言，又可以分为空侧密封油供油站以及氢侧密封油供油站两种类型。其中，密封油可在密封瓦、轴颈间隙内产生油压，利用与发电机内微压差来避免发电机内氢气外泄。此时若使用的油存在质量问题，则可能会导致密封瓦拉伤、氢气外泄，严重影响机组安全运行。
2、油系统管道施工安装策略及管控
2.1 合理安排安装工期
汽轮发电机组油系统管道施工安装过程中，应当对施工工期进行科学合理的安排，不宜太早，也不宜太晚。如果施工安装工期安排得过早，则油系统管道施工安装完成后，可能因外界条件影响而难以确保系统正常进油；或者管道内部出现局部钝化层锈蚀，严重影响管道运油质量。如果施工工期安排的太晚，则会影响整套机组的正常启动，甚至因抢工期而严重影响油系统管道施工安装质量。以200MW汽轮发电机组为例，应当以工程节点计划为基础，推算出油系统管道安装时间；通常情况下，油系统冲洗时间以45天为宜，油系统管道施工安装时间也要保证45天的时间，临时管道施工安装、油系统恢复时间分别为5天，另外留出10天的富余。总之，在油系统管道施工安装过程中，需要的工期要比冲管时间提前大约110天。
2.2 施工安装材料的应用及保管
第一种油管道材料供货方式为厂家进行成套供货。一般而言，DN25以上管道采用的时成形管道供货方式，DN25以下管道采用的是直管供货方式，拉倒现场以后再对其进行弯制。需要注意的是全部管道都已经酸洗和钝化，而且还加上了临时封堵，施工现场进行材料领用及保管即可。施工安装现场，需将开箱之后的油管集中存放在一个干燥的地方，然后用篷布将其严密的防护起来。在具体安装过程中，按规格要求领用。第二种是直管材料，需在现场进行预制和安装。在该类供货方式下，现场需对油管道进行酸洗，要求技术、材料领用人员，必须对所领到的材料按计划以及现场管道需求详细核实，确认无误后统一酸洗。如果现场条件允许，则可先预制部分管道，然后再对其进行清洗，从而减少清洗施工量，对管道内部的清洁性保持，效果非常显著。
2.3 管道清洗
酸液配制时，先向酸箱中注入一半箱体容积的清水，缓慢倒入30%的盐酸，配合PH试纸，将其调配成浓度为8～10%的溶液；酸液配制完成后，加入适量若丁，缓蚀剂的浓度控制在0.2～0.3%之间，以免过蚀。碱液配制过程中，应当先向碱箱中注入半箱体容积的清水，缓慢加入适量的亚硝酸钠，并将其配制成浓度为2%的亚硝酸钠溶液，然后用工业氨水对其进行调配，使其PH达到9.5～10之间。在管道酸洗过程中，将管道、管件捆扎牢固，然后缓慢地放入到酸箱中静泡大约4至6个小时的时间，检查酸洗效果，以管道内部光亮无锈蚀为宜。同时，将管道从酸箱中吊起，迅速放至清水箱中进行冲洗；然后迅速放至碱箱中将其钝化，时间以4～6小时为宜；将管件吊出，用清水对其进行冲洗，再用压缩空气将残留的水分吹干，封闭好管口的两端封闭，避免二次污染。
2.4 油系统管道安装
DN150以下油系统管道安装下料时，一般在采用砂轮锯对其进行切割，避免采用氧气或者乙炔火焰对其进行切割；油系统管道施工安装时，必须采用氩弧焊打底工艺，并且充上保护性气体对其内部进行保护。如果是碳钢管，则建议用氮气；如果是不锈钢管，则建议用氩气。同时，还要确保管道内部一直充满着保护气流，直到保护性气体完全充至焊口冷却为止。
2.5油冲洗
实践中要确保油系统管道的安全畅通，则现场应当配设临时电源箱，照明一定要充足；汽轮机本体扣缸完成后，要对其进行保温。焊口探伤完成后，应当确保焊口无缺陷；同时，还要确保临时冲洗循环用油充足，而且油质化验一定要合格，确保清洁度达标。油系统上的全部设备，均需进行严格的静态检查，确保其具有试运行条件。在热工测点施工安装完成后，温度、压力仪表，方可投入使用。事故放油时，一次门应当全开，并且将二次门全部关闭，传动设备安装好以后，即可进行油冲洗。油管路系统冲洗之前，需彻底清理系统中的所有设备，特别是轴承座以及主油箱，更应当进行彻底的清理。具体清理方法是：用大块的海绵将油吸附好，用面团将杂质粘干净。油系统内的油需先抽样化验，合格后再用滤油机将其打入油箱之中。在此过程中，为了能够有效提高冲洗的速度、效率，在正式系统中可以适量加入一些流量较大的冲洗装置，这样可以增强油的冲刷能力；同时，在大流量冲洗设备中加装适当的加热设备，可以快速提高油温；同时，还可通过安装精密滤网的方式快速过滤掉其中的杂物。在进油和回油母管冲洗过程中。轴承座、冷油器应当置于旁路状态，因冲洗开始时的杂质比较多，应当对主油箱滤网进行多次清洗，以免较大杂质将滤网堵塞，导致从油箱溢流口溢油。首次冲洗时，每一层平台、管路系统，均应当派多人值班，以免出现漏油事故。母管冲洗后2至3天，将冷油器、轴承座投入都油中，然后进行冷热交替油循环；在油温高循环时，粘度较小、冲刷力也比较强，油系统中的型砂、杂质以及锈斑等，更容易被冲洗干净。当高温油循环12小时以后，油系统冷却至常温状态循环。通过冷热交替，使锈皮以及杂物脱落。基于对现场实际情况的考虑，将升温工作安排在白天，夜间进行降温，以免发生意外事故。在轴承进油支管阀门后安装临时性的滤网筒，收集杂质。为了能够有效增加油流速，增强冲刷力，并且将轴承进油分两组，将前后轴承进油作为一组，将中间轴承进油作为一组。上述两组分别进油，大约1个小时的时间切换一次系统，并且对滤网进行清理。油冲洗时，需要将强吸附性磁棒放入轴承座以及主油箱大滤网中，吸附其中的小碎铁屑，然后对其进行定期清理。在此过程中，在各焊缝位置辅以轻微锤击措施，以此使杂物的快速脱落。主油箱净油室、脏油室之间，需并联滤油机，冲洗时滤油，将杂质彻底滤除干净。对于密封油系统而言，因其管路非常复杂，而且接口也比较多，进油前需充分考虑先实施风压试验，无渗漏后再油冲洗。密封油管径非常的小，而且管线也比较短，
在油系统冲洗3至4天后投入冲洗。密封油系统，又可以分为汽端、励端，而且每端又可分成空侧与氢侧，对其进行四路冲洗，大约1个小时的时间切换一次，确保每路冲洗流量。对于抗燃油系统而言，因各路独立性非常的强，采用单趟冲洗后，再对下趟管路进行冲洗。然而，因抗燃油系统具有较大的压力，所以需确保抗燃油管道系统有效的密封。
2.6油系统恢复
在冲洗完油系统以后，将临时系统拆除掉，恢复正式系统，并且严禁周围环境造成严重的灰尘污染，尤其是保温时，应当尽快恢复系统，以免出现二次污染现象。系统恢复后，应当利用正式系统立即冲洗2—3天，以确保油系统能够正常运行。
结语：总而言之，汽轮发电机组中的油系统至关重要，如同机组的血液一般，因此应当做好施工安装全过程管控工作，只有这样才能确保发电机组的正常运行。
参考文献：
[1]石淑莲；余红兵.汽轮发电机顶轴油系统的调试与分析[J]机械工程师，2012（01）.
[2]朱丹；秦玉书.汽轮发电机氢油水系统异常情况处理[J]科技创新与应用，2013（06）.
[3]王慧滨.基于规则和案例推理的汽轮发电机组故障诊断专家系统[J]兰州理工大学，2014（06）.
论文作者:温云多
论文发表刊物:《基层建设》2015年30期
论文发表时间:2016/8/11
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