张鑫德
酒泉钢铁集团有限公司 甘肃省嘉峪关市735100
摘要：关于350mw超临界机组启动和运行过程中，给水泵汽轮机（以下简称小机）可能发生油中进水问题的原因分析及解决方法。
目前随着相关汽轮机技术的不断发展，虽然发电、供热效率不断提升，但是在汽轮机运行过程中也不可避免的出现了各种影响汽轮机安全稳定运行的事件，这在一定程度上将会影响机组的运行效率。基于此类问题，本文就以350MW超临界机组为例，对小机油中进水原因进行分析，以此来寻找有效解决方案。
关键词：汽轮机；给水泵；原因分析；解决方案?
从电力需求和一次能源分布来看，我国经济发展迅速，在此期间，煤炭发电仍将是我国主要的电力来源。长期发展清洁高效的煤炭技术将是一项长期的战略任务。超临界机组在欧洲、日本等国家已经非常成熟并得到了广泛的应用和发展。借鉴国外超临界机组发展经验教训，我们可以直接学习国外先进技术，迅速提高我国超临界能源生产技术水平，大大提高我国能源综合利用水平。小机是超临界机组中的重要构件，如果润滑油中含有大量的水分，那么将会导致润滑油发生变质甚至乳化，从而对小机的运行产生影响。为了能够有效提高小机的使用效率，就必须解决其进水问题，从而提高润滑油的润滑效果。
一、350MW超临界机组特点
汽轮机内部最为主要的系统为轴封系统和润滑油系统，其中润滑油系统是由小机和启动给水泵共享的，所采用的润滑油为汽轮机专用透平油，而在小机中构成润滑油系统的主要是直流和交流润滑油泵、滤油器、加热器、油箱以及双联冷油器等。润滑油系统在正常运行过程中，交流润滑油泵一个处于运行状态，而直流油泵必须在线备用，以便交流油泵发生故障时能够及时投运。轴封系统在给水泵汽轮机中所产生的作用主要是为了防止高参数蒸汽发生泄漏，从而避免凝汽器内部的真空条件受到破坏，同时还能够对门杆、汽轮机等设备的漏气进行收集。构成该系统的部件主要有轴封冷却器、轴封装置、轴管道和阀门等。当低压辅助蒸汽输送到轴封蒸汽母管以后，向轴封进行供汽时则分为高温和低温两种汽源，其中高温汽源主要是为高中压缸提供所需要的高温蒸汽，而低温汽源则是为小机轴封和低压缸提供的。
?为小机轴封提供汽源的主体是轴封系统，轴封蒸汽母管在经过降压以后，由轴封汽管将蒸汽导入汽封体。汽轮机前、后汽封具有非常良好的密封性，如果在汽封上第一段发生了漏汽，此时后汽封第一段和前汽封第二段都是和母管接口相连接的，可将后汽封第二段和前汽封第三段所发生的漏气引入到主机汽封冷却器中。
二、350MW超临界机组汽轮机给水泵润滑油进水的原因分析
根据小机运行时的情况来看，如果发生润滑油中进水，主要存在以下几个方面：
①、小机油箱进水；
②、气缸结合面在密封性上相对较差，造成蒸汽能够渗透到小机轴承室中；
③、小机冷油器内部发生内漏；
④、给水泵本体密封性存在非常高的压力；
⑤、轴封间隙过大，造成漏汽量升高，轴封系统失去效用。
根据相关技术人员的研究和分析，除了上述原因以外造成油中进水的原因还有非常多，但一般很少有外部原因造成油中进水。
某电厂小机油中长时间进水，并且油质发生乳化，经过技术人员依次进行问题排查，首先对冷油器进行检查，结果发现冷油器本身并没有存在泄漏。后依次对小机进行调试，发现汽缸结合面出现不密封问题，但对该密封问题进行消除以后依然还是出现了油中进水的情况，因此能够证明汽缸结合面的密封问题并不是造成油中进水的重要原因。经过对小机、汽轮机等其他方面因素进行分析，排除了很多可能造成误判的影响因素，最后发现油中进水最为重要的原因便是在于小机轴封系统。
?在小机启停和运行过程中，轴封供汽压力会发生变化，特别是在主机带电负荷运转期间，供汽压力会出现较大幅度的上升，此时轴封调节阀动作不及时，发生这种变化的原因主要是因为小机轴封供汽主要是由主机低压轴封所提供的，小机轴封在供汽压力上会随着主机的变化而发生变化。机组在最初启动的时候，辅助蒸汽向主机轴封进行供汽，主机低压轴封在供汽压力上相对较为稳定，小机轴封能够通过调节供汽调节阀使其能够保持稳定供汽压力。如果的机组本身附带有四分之一的负荷以后，机组将达到自密封的运行状态。当随着机组本身的负荷不断提高以后，主机低压轴封供汽压力也将不断升高。如果主机在供汽压力上发生较大的波动，那么小机轴封在供汽调节上反而显得较滞后，导致调节效果相对较差，很难够使小机轴维持较为常规的供汽压力。如果小机轴封在供汽压力上相对较高，那么小机轴封中的水分将会利用轴封齿漏汽不断流入到润滑油当中，从而使润滑油中含有大量的水分。如果当轴封供汽压力变得非常低的时候，那么轴封供汽量将会出现严重的不足，从而造成主机内部真空度不断下降，对机组自身的工作效率产生非常大的影响。
三、350MW超临界机组给水泵汽轮机进水解决方案
以上我们可以得到，当主机轴封处于自密封运行状态时，供汽压力所发生的变化是与负荷有着十分紧密的联系，此时调节阀本身并不具有任何的作用，很难够确保小机轴封维持稳定的供汽压力。针对该问题工作人员可以在小机供汽管路当中添加溢流管路，在该管路当中应当配有溢流调节阀门，使设备在运行中所出现的溢流蒸汽能够流回到底排汽管路当中，并将其布置在真空蝶阀之前，尽量降低对主机真空度所产生的影响。此方案还能够对供汽调节控制进行改进，并且可以安装双重调节回路，促使调节阀只是产生稳压作用，而溢流调节阀则是调节小机轴封自身的供汽压力，并将调节之后的供汽压力当做反馈回路不断传送到前馈调节阀当中。通过该方案的设计和利用能够大大增加改善润滑油中进水的问题，从而使小机保持良好的运行状态。
总之，超临界机要想充分发挥自身的作用，应当对给水泵汽轮机润滑油发生进水原因进行全面分析，并根据其运行的工作原理，制定有效的解决方案，确定其能够有效避免出现较为严重的漏汽问题，从而避免润滑油发生变质，提高汽轮机的使用寿命。
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