董新志
辽宁调兵山煤矸石发电有限责任公司设备工程部 辽宁调兵山 112700
摘要:随着我国电网的不断扩展与快速发展,电厂对汽轮机润滑油系统的整体性能提出了更高的质量要求,如果润滑油系统出现问题,则整机就会产生故障,汽轮机运行时,对油质量、温度、油压均需要全面进行控制,实现机组的稳定运转。要想全面做好整体控制,就要在设备运行时对润滑油系统盘车、启动等运行过程进行润滑油系统调整,保证为各部件提供充足的润滑油,机组运行是一个复杂的过程,需要全面做好油压控制,确保在合理区间内。我国电力企业大部分使用的是汽轮机,汽轮机运行中会出现各种各样的故障,从实际运转情况看,润滑油出现问题的故障概率较高,严重影响到了设备的稳定运行。对电力企业而言,全面对汽轮机润滑油系统进行故障分析和处理,是保证汽轮机稳定工作的前提。
关键词:汽轮机润滑油系统;常见故障;原因;控制措施
1导言
汽轮机润滑油系统具有润滑、密封和冷却功能,是保证汽轮机运行安全的关键因素之一。高速运转的汽轮发电机组,其支持轴承需要大量的润滑油来进行润滑和冷却。正常运行时,润滑油在轴承中形成稳定的油膜,保证转子良好的运转;同时,由于转子的热传导,表面摩擦以及油涡流会产生很大的热量,为确保转子、轴承在适当温度下的平稳运行,也需要大量的润滑油来进行冷却换热。由于润滑油减少或中断将引起汽轮发电机轴瓦烧毁、转子弯曲等重大设备损坏事故。因此,分析汽轮机润滑油系统的常见故障和原因当前值得重视的高度问题,同时需要我们采取合理的措施进行控制,以期为相关工作提供一定的参考。
2汽轮机润滑油系统的常见故障及原因
2.1常见故障
首先,从某种程度上来讲,汽轮机油的调速与冷却作用以及润滑情况决定了汽轮机是不是可以顺利运行。通常而言,汽轮机油回油温度不会超出65℃。为此,对于平时运行过程中的汽轮机而言,如果润滑油存在漏油现象,那么将直接接触高温情况下的汽缸和阀门,进而造成火灾事故问题。显然,火灾事故会形成严重的后果,倘若高速运行过程中的汽轮机形成了火灾现象,那么会使整体气压机组和汽轮机的安全运行受到严重的影响。为此,务必在合理的范围内控制汽轮机油箱的温度。
应确保汽轮机润滑油不会存在漏油的现象,在很多电厂由于1、2瓦轴承箱油挡检修时预留间隙超标,未考虑顶轴油顶起高度(0.08mm)和高速运转时油膜厚度(0.05—0.10mm)致使汽轮机运行中在油挡处漏油,由于润滑油滴落在高中压缸的端部汽封高温区的保温岩棉上冒烟引起火灾。
其次,因为汽轮机润滑油当中的水分量明显超出相应的标准(国标规定≤100mg/L),这导致汽轮机轴承金属面接触大量的水分,从而造成轴承存在程度不一的锈蚀或者是损坏现象。当汽轮机被锈蚀之后,其压缩机的顺利运行受到影响,从而造成汽轮机经常出现故障问题。对于汽轮机润滑油当中存在大量水分的问题而言,其主要因素是汽轮机汽封存在漏汽的情况,进而导致运行过程中的汽轮机润滑油当中进入大量的水分,从而造成润滑油水分含量的显著超标和润滑油乳化。
2.2原因
2.2.1油温过高
汽轮机运行时,一定要全面控制好油温,而在实际运行过程中,受油温影响出现的故障也较为频繁,润滑油系统温度高的成因较复杂,主要和润滑油功能有直接关系。润滑油的主要功能是对轴承进行润滑,同时,也对降低轴承温度产生作用。汽轮机运行过程中油温高,那么就会直接降低油膜承载力,高温润滑油和轴承面就会出现干摩擦,导致设备损坏,如果长期运行,就会不断摩擦,油质下降,影响到设备的运行。从整体看,故障是润滑油系统所使用的冷油器不标准,对高温回油降温不及时,设备长期运行内部就会产生污垢,导致相关的管路阻塞,影响了设备的冷却功能,设备受热面越小则润滑油温度就会越高。冷却水温度没有自动设计;在运行时,往往也无法满足冷却的需要,油温故障对季节较为敏感,特别是夏季温度高时,其冷却效果就会不好。
2.2.2油压问题
汽轮机运行时,对润滑油油压有直接关系,如果油压过低,不足以支持系统运行,就不能全面建立轴颈与轴瓦间油膜,部件运行时,则会导致部件的干摩,造成断轴烧瓦等部件损坏。油压过高,还会出现漏油的情况,造成设备起火。在实际设备运行时,油压问题是多见的,需要合理处理,避免出现油压不稳定的现象,保证汽轮机润滑油系统正常运行。油压问题原因很多:系统的设计不符合标准,射油器性能不能与设备相匹配、零件性能不标准;汽轮机润滑系统油泵也是主要部件,出口逆止阀面积不合理,就会造成油压瞬间升高或者降低,油泵产生气体,直接出现系统运行的故障;交直流油泵故障和油泄漏润也是造成油压低的影响因素。射油器作为主要的部件,其故障也是主要的因素,射油器不稳定,供油液就不充足,主油泵就无法正常工作,对设备就起不到润滑作用,润滑油系统也会产生损坏。
2.2.3油中水分问题
汽轮机润滑油含水过多其主要因素是汽轮机汽封存在漏汽现象,导致汽封漏汽因素主要有两种:一种是机组启动时,轴封供汽由辅汽联箱蒸汽提供,带机组运行轴封供汽满足自密封时需要关闭辅汽供汽(压力为0.8MPa),此时轴封供汽调节阀及电动阀不严,自密封蒸汽低于辅汽蒸汽,多余的辅助蒸汽在轴封处流出顺油挡进入轴承箱内;第二种是汽封间隙过大、汽封背弧弹簧片失效,自密封蒸汽在轴封处流出顺油挡进入轴承箱内,此含水量随着机组负荷大小变化。
3汽轮机润滑油系统常见故障的控制措施分析
3.1注重油循环冲洗具备的前提条件
首先,油系统设备及管道进行清洗。每次检修时将主油箱的润滑油放入检修油箱,对主油箱进行彻底清理,将油箱内的油泥清理干净,然后用纯棉白布和面团粘贴死角等处,为油循环减少时间。其次,在检修期间,对轴承箱进行清理。所有轴瓦用纯棉白布进行盖住,油系统所有解开的法兰、阀门应封堵好,对汽轮机的前箱、中箱及四号瓦轴承箱在封盖之前,全部用面团粘贴干净,并有专业人士进行验收,这样同样可以减少油循环时间。最后,油箱清理完毕对主油箱注油前一直采用高精滤油机进行旁滤,保证注入油箱前是清洁的,这样也可以减少油循环时间。对油箱进行注油同时检查油箱及油系统有无渗漏现象,注意检查油位指示是否与实际相符,并调整油位信号。
3.2汽轮机润滑油水分含量超标的处理技术
只有采取合理有效的方式,才可以实时维修处理汽轮机润滑油中含水量严重超标的问题。尤其是防止轴承箱中的润滑油由于故障问题而漏至汽缸高温区的情况,技术人员务必实施有效的措施,控制负压在相应的范围之内。与此同时,技术人员倘若可以将抽真空的机器安装在汽封位置、轴承箱的两边,那么可以防止汽轮机缺少密封性而向轴承箱中渗透空气当中的水分,从而很好地防范润滑油存在太多水分的故障现象。
3.3润滑油导致火灾的处理技术
倘若汽轮机出现渗油或漏油的情况,那么较易导致严重的火灾事故。因此,在保养和维护汽轮机的情况下,务必有效地密封和隔绝汽轮机连接的重要位置、一系列零部件,不但这样,应控制汽轮机的运行温度为一个适当的标准范围之内,这是个十分关键的问题,技术人员应时刻紧密关注汽轮机由于持续运行而不断提升的温度现象。当然,有效地分离汽轮机漏油和其它可燃物、形成高温的位置,也可以很好地防止火灾现象的发生。
4结语
综上可知,汽轮机润滑油系统是最为主要的系统,其故障形成的原因也多种多样,只有全面把握好润滑油系统的运行特征,才能有效做好控制,确保设备稳定运行。设备多数故障是设计、维修、操作等主观和客观原因造成的,严重影响到了汽轮机润滑油系统正常运行。只有对设备进行合理维护与监测,做好运行模式改组,才能在保证利益同时,减少故障,维护社会良好形象。
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