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汽輪機潤滑油系統
油系統是火力發電廠中汽輪機的重要組成部分,其中濾油機設備為整體油系統提供著無雜質、低水分的油品,是提升油質、保證油系統穩定運行的重要措施。下面是小編幫大家整理的汽輪機潤滑油系統,希望能夠幫助到大家。
汽輪機供油系統概述
主機供油系統主要是指汽輪發電機組的潤滑油系統、頂軸油系統、調節保安油系統,是保證機組安全穩定運行的重要系統。350MW
汽輪發電機組的主機供油系統一般采用汽輪機油作為潤滑油和氫密封油、抗燃油作為調節保安用油,其汽輪機油和抗燃油是兩個完全獨立的油系統。
在機組正常運行時,潤滑油系統通常由汽輪機主軸帶動的主油泵供給潤滑油。其主要功能是給汽輪發電機組主軸承、推力軸承、盤車裝置提供潤滑油及頂軸系統用油。為密封氫氣的密封油系統供油,以及為操縱機械超速脫扣裝置供油。
潤滑油系統的主要設備、工作原理及作用
汽輪發電機組是高速運轉的大型機械,其支持軸承和推力軸承需要大量的油來潤滑和冷卻,因此汽輪機必須有供油系統用于保證上述裝置的正常工作。供油的任何中斷,即使是短時間的中斷,都將會引起嚴重的設備損壞。
潤滑油系統和調節油系統為兩個各自獨立的系統,潤滑油的工作介質采用的透平油,相當于國標GB11120-89號透平油,油牌號ISOVG32。
(一)系統流程簡介:
本潤滑油系統采用主油泵—射油器供油方式,主要任務是向汽輪發電機組的各軸承(包括支撐軸承和推力軸承)、聯軸器及盤車裝置提供合格的潤滑、冷卻油。在汽輪機組靜止狀態,投入頂軸油,在各個軸頸底部建立靜油膜,托起軸頸,使盤車順利盤動轉子;機組正常運行時,潤滑油在軸承中要形成穩定的油膜,以維持轉子的良好旋轉;同時由于轉子的熱傳導、表面摩擦以及油渦流會產生相當大的熱量,需要一部分潤滑油來進行換熱。另外,潤滑油還為保安部套、頂軸油系統提供穩定可靠的油源,還可以作為發電機密封油的輔助供油系統。
正常運行時,潤滑油系統的全部用油由主油泵和注油器供給,主油泵的出口壓力油先進入主油箱,然后經油箱內的油管路分為二路:一路進入1號注油器,1號注油器出口油進入主油泵入口;二路進入2號注油器,2號注油器出口也分兩路:一路供向保安部套;另一路經冷油器送至各徑向軸承、推力軸承、聯軸器、盤車裝置、軸承的低油壓保護試驗裝置用油以及頂軸油入口、密封油系統。
在機組啟動和停機過程中,當主軸轉速小于2700—2800r/min時主油泵不能提供足夠的油壓和油流,故主油泵也不能正常出力,此時啟動交流電動輔助油泵,以滿足系統供油需要。
潤滑油系統還設有直流事故油泵,在系統危急狀態,向汽輪機各軸承提供用油,以保證設備安全。
(二)系統布置特點
供油系統按設備與管道布置方式的不同,可分為集裝供油系統和分散供油系統兩類。
(1)集裝供油系統:集裝供油系統將交流輔助油泵和直流事故油泵集中布置在油箱頂上,且油管路采用套裝管路即系統回油管道作為外管,其它供油管安裝在回油管內部。這種系統的主要優、缺點如下:油泵集中布置,便于檢查維護及現場設備管理;套裝油管可以防止壓力油管跑油、發生火災事故而造成損失;但套裝油管檢修困難。臨河動力站就采用此種系統。
(2)分散供油系統:分散供油系統各設備分別安裝在各自的基礎上,管路分散安裝。這種系統的缺點如下:占地面積大;壓力油管外漏,容易發生漏油著火事故。由于以上缺點,在現代大機組中已很少采用這種供油系統。
(三)系統設備介紹
本系統主要由集裝油箱、主油泵、供油射油器(1#)、供潤滑油射油器(2#)、交流潤滑油泵、直流事故油泵、溢油閥、冷油器、切換閥、油煙分離器、頂軸裝置、油凈化裝置、潤滑油儲油箱、潤滑油輸送泵、油氫分離器、低潤滑油壓遮斷器、套裝油管路、電加熱器、油位指示器及連接管道、監視儀表等設備構成。
1、集裝油箱
隨著機組容量的增大,油系統中用油量隨之增加,油箱的容積也越來越大,為了使油系統設備布置緊湊和安裝、運行、維護方便油箱采而用集裝方式,將油系統中的大量設備如交流輔助油泵、直流事故油泵,射油器、油煙分離裝置,切換閥,油位指示器,電加熱器等集中在一起。在油箱內部,各種泵的出口用管道連接到相應的供油總管。這種布置方便運行、監視,簡化電站布置,便于防火,增加了機組供油系統運行的安全可靠性。本機組主油箱油位情況:油箱容量為35L,油箱油容量30.6m3,滿足當廠用交流電失電且冷油器無冷卻水的情況下停機時,仍能保證機組安全惰走。此時,潤滑油箱中的油溫不超 80℃。
主油箱規范
2、主油泵
主油泵為單級雙吸式離心泵,安裝于前軸承箱內,直接與汽輪機主軸(高壓轉子延伸小軸)剛性聯接,由汽輪機轉子直接驅動。主油泵出口油作為動力油驅動射油器向主油泵供油,動力油做功壓力降低后向軸承等設備提供潤滑油。主油泵抽吸油壓力為0.09~0.12 MPa ,保證軸承進油管處的壓力在0.08~0.12MPa。主油泵的出口壓力為1.75~1.85 Mpa。耗功約200kW。
3、射油器
本機組配有兩臺射油器,安裝在潤滑油箱內的液位下面,當機組在額定轉速或接近額定轉速下投入運行。射油器由噴嘴、混合室、擴散管等組成。從主油泵來的壓力油通過噴嘴后,油速度增加并在混合室內形成低壓區,將油箱內的油抽進入射油器混合室,然后被高速油帶入射油器喉部進入擴散段,在擴散管內流速下降將速度轉換成壓力能。然后通過冷油器,由管子送入軸承總管和主油泵吸油口。擴散段后面裝有搖板式逆止閥,以防止油從系統中倒流。在混合室油箱進口面上裝有一逆止板,防止軸承油泵工作時倒流進入油箱,為防止異物進入射油器,在射油器的吸油側裝有一可拆卸的多孔鋼板濾網。
本機組1號射油器參數:出口流量 3500L/min 、出口壓力0.21Mpa ;2號射油器參數:出口流量3600 L/min、出口壓力0.31Mpa。
4、輔助油泵
箱裝有一臺交流輔助油泵,一臺直流事故油泵,二臺油泵的驅動電機均安裝在油箱頂部,油箱的油位高度可以使二臺油泵吸入口浸入油面下并具有足夠深度,保證油泵足夠的吸入高度,防止油泵吸空氣蝕。
交流輔助油泵在汽輪機組啟動、停機及事故工況時向系統提供潤滑油。在機組盤車、沖轉前必須投入運行,建立正常油壓,當機組升到90%額定轉速,主油泵已能滿足潤滑油系統的全部供油需求,交流輔助油泵便可退出運行。正常處于“自動”位置,當主油泵供潤滑油油壓低于0.049MPa時,交流輔助油泵自動投入運行。它能向潤滑油系統提供全部需油量。
直流事故油泵在機組事故工況、系統供油裝置無法滿足需要或交流電源失去的情況下使用,提供保證機組順利停機需要的潤滑油。當潤滑油壓力低于0.039MPa或交流失電時,自動聯啟直流事故油泵。
5、排油煙裝置
汽輪機潤滑油系統在運行中會形成一定油氣,主要聚積在軸承箱、前箱、回油管道和主油箱油面以上的空間,如果油氣積聚過多,將使軸承箱等內部壓力升高,油煙滲過擋油環外溢。為此,系統中設有兩臺排煙裝置,安裝在集裝油箱蓋上,它將排煙風機與油煙分離器合為一體。上部為兩臺單級單吸立式離心風機,下部為圓筒式結構油煙分離器。該裝置使汽輪機的回油系統及各軸承箱回油腔室內形成微負壓,以保證回油通暢,并對系統中產生的油煙混合物進行分離,將煙氣排出,將油滴送回油箱,減少對環境的污染,保證油系統安全、可靠;同時為了防止各軸承箱腔室內負壓過高、汽輪機軸封漏汽竄入軸承箱內造成油中進水,在排煙裝置上設計了一套風門,用以控制排煙量,使軸承箱內的負壓維持在500Pa。
主油箱排油煙機規范
6、冷油器 潤滑油要從軸承摩擦和轉子傳導中吸收大量的熱量。為保持油溫合適,需用冷油器來排出油中的這些熱量。
冷油器一般有板式和管式兩種:
(1)管式冷油器:是電力系統中普遍使用的一種油冷卻設備,利用該設備可使具有一定溫差的兩種液體介質實現熱交換,從而達到降低油溫,保證潤滑油系統正常運行的目的。冷油器按安裝形式,分為立式和臥式兩種;按冷卻管形式分為光管式和強化傳熱管式兩種。管式冷油器采用開式循環水冷卻,潤滑油油溫由安裝在冷卻水回水母管的調節閥進行調整。
(2)板式冷油器:采用換熱波紋板疊裝于上下導桿之間構成主換熱元件。導桿一端和固定壓緊板采用螺絲連接,另一端穿過活動壓緊板開槽口。壓緊板四周采用壓緊螺桿和螺母把壓緊板和換熱波紋板壓緊固定。采用純逆流換熱,左側熱流體,右側冷流體。兩兩換熱波紋板之間構成流體介質通道層,換熱波紋板一側是冷流體另一側熱流體,構成冷熱流體的換熱通道層交錯布置。
板式冷油器具有以下特點:傳熱效率高;使用安全可靠;結構緊湊、占地小、易維護;阻力損失少 ;熱損失小;冷卻水量小;經濟性高;隨機應變;有利于低溫熱源的利用。
本350MW超臨界汽輪機組油系統中設有兩臺100%板式冷油器,設計為一臺運行,一臺備用。每臺根據汽輪發電機組在設計冷卻水溫度(38℃)、面積余量為5%情況下的最大負荷設計。油路為并聯,用了一個特殊的切換閥進行切換,因而可在不停機的情況下對其中一個冷油器進行清理。它以開式水作為冷卻介質,帶走潤滑油的熱量,保證進入軸承的油溫為40~46℃。本冷油器設計參數如下: 主機冷油器規范
7、切換閥
切換閥為筒狀板式結構,可使兩臺冷油器相互切換,也可使兩臺冷油器并聯運行。汽輪機潤滑油供油系統,冷油器選用100%備用容量,采用切換閥作為兩臺冷油器之間的切換設備,它具有操作簡便,不會由于誤動作,造成潤滑油系統斷油的特點。當運行著的冷油器結垢較嚴重,使冷油器出口油溫偏高時,可以通過切換閥切換工作位置,啟動另一臺冷油器;當冷油器的進、出口冷卻水溫超過設計值,而冷油器的出口油溫超過最高允許溫度時,還可通過高速切換閥的工作位置,使兩臺冷油器同時投運,滿足系統供油要求。
切換閥由閥體、閥芯、壓緊板手、手柄、密封架、止動塊等零部件組成。切換閥的使用說明:潤滑油從切換閥上部入口進入,由上部兩側出來,經冷油器冷卻后,進入切換閥下部兩側,由切換閥下部出口進入軸承潤滑油供油母管,閥芯所處的位置,決定了相應的冷油器投入狀況,切換閥換向前,必須先開啟安裝在冷油器回油管道上連通管道的注油閥將備用冷油器充滿油(防止在切換過程中,潤滑油帶氣使軸承斷油),然后轉動大手輪使閥松動,然后沿箭頭指示方向轉動小手輪90度進行切換操作,在切換閥內,密封架上設置了止動塊,用以限制閥芯的轉動,當小手輪扳不動時,表明切換閥已處于切換后的工作位置,此時應用大手輪鎖住切換閥,使閥芯、小手輪不能隨意轉動,當需要兩臺冷油器同時投入工作時,應將小手輪扳到閥體的中間位置,這樣,潤滑油可經閥芯分別進入兩臺冷油器。
殼體下端有一螺塞為放油孔,解體前,應先取下此螺塞,將切換閥內存油放凈。
切換閥的維護應以清除污垢,檢查嚴密性為主,拆下手輪,壓緊板手和密封架即可檢修維護。
8、低潤滑油壓遮斷器
以便在潤滑油壓低于設定值時報警,啟動相應油泵或使汽輪機停機。 低潤滑油壓遮斷器由7個壓力開關、二個節流孔和二個電磁閥組成。壓力開關PSA1 當油壓降至0.049Mpa 報警壓力開關PSA2 當油壓降至0.049Mpa 啟動交流潤滑油泵
壓力開關PSA3當油壓降至0.0392Mpa 啟動直流潤滑油泵并停機 壓力開關PSA7 當油壓降至0.0294Mpa 切斷盤車電機并報警
壓力開關PSA4、PSA5、PSA6 當油壓降至0.0294Mpa 三取二邏輯停機其中二個節流孔和二個電磁閥可分別實現交流潤滑油泵、直流潤滑油泵在線實驗。
9、電加熱器
在集裝油箱中安裝有6個電加熱器,總功率為60KW,電壓220VAC。若機組啟動前,油溫低于35℃,則投入電加熱器,待油溫升至35℃時,則退出電加熱器。
10、套裝油管路
套裝油管路是將高壓油管路布置在低壓回油管內的汽輪機供油回油組合式油管路,將各種壓力油從集裝油箱輸往軸承箱及其它用油設備和系統;將軸承回油及其它用油設備和系統的排油輸回到集裝油箱。套裝油管路為一根大管內套若干根小管道的結構,小管道輸送高壓油、潤滑油、主油泵吸入油,大、小管道之間的空間則作為回油管道。這樣,既能防止高壓油泄露,增加機組運行的安全性,又能減少管道所占的空間,使管道布置簡單、整齊。同時也存在檢修不便的問題。回油管的內表面和供油管的外表面涂有防腐涂料,防止銹蝕,提高了油管路的清潔度,防止了回油腔室堵油現象。
11、回油管道
本系統采用套裝油管路,有兩根回油母管。機組前軸承箱的回油通過前箱下部兩根回油管,匯入到套裝油管內返回油箱污油區,其它軸承箱的回油通過各自分管匯入到套裝油管返回到油箱污油區。頂軸裝置的泄油也回到油箱污油區。
回油母管的安裝應朝油箱方向有一個逐步下降的斜度,斜度1%~3%。回油管內的回油呈半充滿狀態,以利各軸承箱內的油煙通過油面上的空間流到油箱,再經過油煙凈化排放裝置分離后,由風機排入大氣。
發電機軸承和氫密封回油必須經過油氫分離器后,才能接入回油母管,否則會危及機組安全。
各軸承的回油流回油箱污油區,經過濾網過濾后,進入油箱凈油區。當凈污油區液位差超過100mm時,應清洗濾網,決不能讓污油區的油位上升至溢流口溢出同時應定期清洗濾網。
油凈化裝置吸油口設在油箱最低處(濾網后),以凈化進入油系統的水分和通過濾網后的微小雜質,并可使油質在機組正常運行中得到連續凈化。
為保證設備的安全運行,潤滑油油溫必須保持在一定范圍內。若油溫太低,粘度會很大,潤滑效果不好;若回油溫度太高,由于氧化速度加快,油質會惡化。軸承回油溫度要限制在60~70℃,這樣軸承內油溫就不會超過75℃。合適的回油溫度就可通過調節進油量來獲得,為能夠調整,各軸承進油管徑有所不同,且管路上設有可加可取的節流孔板。進入軸承油溫應維持在38~49℃間。這個油壓保證了軸承上部油壓高于大氣壓,以形成連續油膜。如果油壓太高,油會從軸承兩端高速甩出,變成細小油霧。
每個軸承的進油支管上均配有一個粗濾網、一塊流量孔板,軸承回油支管配有一個回油窺視窗和回油溫度表,通過回油窺視窗可觀察回油品質、流量和油中含水量等運行指標,機組檢修時或個別軸承進油壓力低時應考慮清洗粗濾網。
套裝管道上有集污器和清洗器,因而可以很方便地對管路進行維護和清洗。
潤滑油回油溫度測點及潤滑油回油視窗,用于檢查回油和油質情況。
油凈化裝置
汽輪機運行中,由于軸封漏氣、軸瓦摩擦,潤滑油溫度升高等原因導致油脂粒劣化,使潤滑油的性能和油膜力發生變化,造成各潤滑部分不能很好潤滑,導致軸瓦烏金熔化損壞。因此保證潤滑油系統正常的工作,是機組安全運行的保障。潤滑油系統除了合理的配置設備和系統的流程連接之外,還需配置潤滑油凈化設備確保潤滑油的油質符合使用要求。
潤滑油凈化系統的作用是將汽輪機主油箱、小汽機油箱,潤滑油箱內以及來自油罐車的潤滑油進行過濾、凈化處理,是潤滑油的油質達到使用要求。潤滑油凈化裝置可在線或停機時對汽輪機潤滑油進行凈化處理,除去雜質顆粒、水分,破除乳化,使汽輪機潤滑油獲得再生。
油凈化裝置是實現在線濾油的,保證運行中透平油油質合格。貯油箱是存放備用汽輪機油的,一般分為凈油箱和污油箱,污油箱為不合格的油,凈油箱為合格油,通過濾油裝置可對污油箱濾油,達到合格。管路間可以操作互相倒油。
正常運行時,儲油箱可以向主機、小機油箱補油;在事故或檢修主機時可把潤滑油倒到儲油箱,汽機主油箱、小機油箱、潤滑油貯油箱,分別設有事故放油管道,排放至主廠房外的事故放油池。
凈化原理:
在快速旋轉的容器中重力被大幾千倍的的離心力代替,沉降和分離很快而且連續運行。液體混合物中的液體和固體離子在轉鼓中所承受的離心力,僅僅幾秒鐘時間就相當沉降槽中重力許多小時的作用。 汽輪機潤滑油處理裝置由油箱、濾網、輸油泵、電加熱器、離心分離機等幾部分集裝組成。該裝置上設有進、出油口管接頭、油位計、油位保護裝置、過壓保護裝置。
潤滑油輸送泵
凈油箱通過輸送油泵可以對大機、小機的油箱補用油。在檢修中,還可以將2個油箱的油放掉,進行油箱清掃和內部設備檢修。
潤滑油輸送泵采用普通的臥式齒輪泵,適用于輸送各種有潤滑性、溫度不高于80℃,粘度為5×10-6~1.5×10-3m2/S的液體;不適合輸送有腐蝕型的,含有硬質顆粒或纖維的、高度揮發或閃點低的液體,如汽油、苯或酸、堿、鹽等溶液。具有性能穩定、安全可靠、密封性能好、自吸性良好、起泵不需注油的特點。因輸送介質為潤滑油,故日常無須另加潤滑液。
該泵主要由泵體、齒輪、安全閥(動作壓力0.45MPa)、單列向心球軸承、軸承座、及彈性聯軸器、填料密封裝置等部件組成。
齒輪泵的型號是KCB 300/0.36,各代號含義:K-安全閥;CB-齒輪泵;300-流量(L/min);0.36-額定壓力(MPa)。
齒輪泵屬于定排量泵。其主動齒輪1固定在與原動機相連的主動軸上,從動齒輪2固定在另一軸上。齒輪泵的工作空間由泵體、側蓋和齒輪的各齒間槽組成。齒輪泵是通過齒輪在相互嚙合過程中的工作空間容積變化實現輸送液體的。嚙合的齒A、B、C將工作空間分隔成吸入腔和排出腔。當主動齒輪帶動從動齒輪按圖示方向旋轉時,位于吸入腔的齒C逐漸退出嚙合,使吸入腔的容積逐漸增大,壓力降低,液體沿吸入管進入腔,直至充滿整個齒間,隨著齒輪的轉動,進入齒間的液體被帶至排出腔,此時排出腔的容積變小,液體被強行向排出管排出。這樣,每轉過一個齒,就有部分液體吸入和排出,形成了連續輸送液體的過程。
危險點分析
1、注意冷卻水(開式水)量,防止冷卻水量不足,引起潤滑油溫高。
2、冷油器切換時,要首先投入待投運的冷油器的水側,保證冷卻水暢通,再投入油側。防止冷油器內密封圈先膨脹過度,導致密封圈松動,密封不嚴。
3、切換備用冷油器時,水側通暢后,先開注油門進行注油,防止潤滑油壓低或者斷油。
4、冷油器切換時,注意潤滑油溫度、壓力的變化。
5、監視潤滑油油質,發現油質不合格時,及時投入油凈化裝置。
6、投入油凈化裝置時,注意監視其是否正常投入運行,防止凈化油裝置跑油。
7、寒冷天氣運行時,注意監視潤滑油溫,油溫低時,投入油箱電加熱裝置。
8、監視潤滑油系統有無泄漏,所有高溫管路均應包覆保溫鐵皮,防止漏油,甚至發生火災事故。
9、就地檢查主潤滑油箱放油或放水門誤開,造成主油箱跑油,引起主油箱油位低。
潤滑油系統的異常及事故處理
一、汽輪機潤滑油溫度高
1、現象:
(1)LCD畫面及就地潤滑油回油表指示溫度高于正常運行值。
(2)各軸承溫度高或報警。
(3) 回油溫度高報警。
2、原因
(1)冷油器冷卻水量少或冷卻水溫高。
(2)冷油器內積有空氣或臟污。
(3)潤滑油水側油溫調整門故障。
(4)主油箱加熱器誤啟動。
3、處理:
(1)檢查開啟冷油器冷卻水進、出口門,增加冷卻水量。
(2)設法降低冷卻水溫。
(3)檢查開啟冷油器水側排空門,進行冷油器水側排空。
(4)若潤滑油水側油溫調整門故障,聯系檢修處理。
(5)停止主油箱加熱器運行,聯系檢修檢查處理。
(6)若潤滑油溫不能下降,切換冷油器或將兩個冷油器都投入運行。
二、潤滑油壓下降,主油箱油位不變
1、現象
(1)LCD畫面及就地顯示潤滑油壓下降。
(2)軸承溫度及回油溫度升高。
(3)交流潤滑油泵可能聯啟。
(4)潤滑油濾網差壓大可能報警。
2、原因
(1)主油泵工作失常。
(2)油箱內、軸承室內的壓力油管漏油(如供油管焊孔漏油,頂軸油管有焊孔或砂眼)。
(3)交流潤滑油泵出口逆止門不嚴。
(4)事故油泵出口逆止門不嚴。
(5)潤滑油濾網堵塞。
(6)潤滑油冷卻器臟污。
3、處理:
(1)當潤滑油母管油壓低至0.07MPa,確認交流潤滑油泵聯啟,應盡快查明原因。
(2)系統發生漏油。若漏油不嚴重,油壓可維持,則維持運行,停機后處理;潤滑油母管油壓迅速下降至 0.049MPa,汽機保護跳閘,否則立即手動打閘。
(3)若潤滑油濾網差壓大報警,則切換濾網,聯系檢修清理。
(4)切換潤滑油冷油器,聯系檢修清理。
(5)處理過程中,加強監視各軸承溫度及回油溫度,若達到緊停規定值,則緊急停機。
(6)如果泄漏嚴重,轉子靜止后,停運油泵,不進行連續盤車。定期啟動油泵,進行手動盤車,防止大軸熱彎曲。
三、潤滑油壓、主油箱油位同時下降
1、現象:
(1)LCD畫面及就地顯示潤滑油壓下降,主油箱油位下降。
(2)發主油箱油位低報警。
(3)交流潤滑油泵可能聯啟。
2、原因:
(1)壓力管路漏油。
(2)冷油器檢修后投運時未注油。
(3)運行冷油器或濾網放油門誤開。
3、處理:
(1)檢查關嚴壓力管道上放油門、取樣門、冷油器放油門、濾網放油門。
(2)若為冷油器投運時未注油,應停止投運,充分注油后再將其投入。
(3)若為潤滑油管道破裂,立即將漏油點隔離;若油壓可能維持,且漏油無火災危險,可繼續運行,同時向主油箱補油維持油位,并通知檢修處理。
(4)若潤滑油管道破裂無法隔離或漏油可能引起火災,或經補油仍無法維持主油箱油位,應緊急停機。
(5)若發生火災,按油系統著火處理。
(6)處理過程中,若潤滑油壓降至保護值以下,保護動作,機組跳閘。
四、潤滑油壓不變,主油箱油位下降
1、現象:
(1)就地顯示主油箱油位下降。
(2)發主油箱油位低報警。
2、原因:
(1)主油箱放油門、取樣門誤開。
(2)回油管道、油凈化器、軸承油擋漏油。
(3)密封油系統漏油。
(4)發電機可能進油。
(5)主機冷油器漏油。
3、處理:
(1)檢查關閉主油箱放油門、取樣門。
(2)檢查回油管、油凈化器、軸承油擋是否漏油,隔離漏點,并做好防火措施。
(3)檢查密封油系統是否漏油并處理。
(4)啟動補油泵進行主油箱補油,維持油位正常。
(5)若漏油嚴重,經補油無法維持油位或漏油可能引起火災時,停機處理。
(6)處理過程中,若油位降至規定緊停值時,則手動緊急停機。
(7)檢查發電機油水檢測器觀察窗有油時,打開放油門放油,如發電機大量進油,應緊急停機。
(8)檢查機力通風水塔水面有無油花,如有大量油花,打開主機潤滑油冷卻器水側排空門進行檢查,確認泄漏冷卻器,將其退出運行并隔離,聯系檢修處理。
五、主油箱油位升高
1、現象:
(1)就地顯示主油箱油位高。
(2)發主油箱油位高報警。
2、原因:
(1)主機潤滑油冷油器泄漏。(水壓高于油壓時)。
(2)油溫升高。
(3)油質變差或回油不暢,泡沫增多。
(4)軸封母管壓力高或軸加真空低,使油中進水。
3、處理:
(1)確證為主機潤滑油冷油器泄漏(水壓高于油壓)時,切換冷油器運行并聯系檢修處理。
(2)降低油溫。
(3)若為油質變差,加強油質監督,保證油凈化器正常運行,必要時進行換油,若為回油不暢,則檢查排煙風機運行及主油箱負壓情況,進行相應處理。
(4)調整軸封壓力在正常范圍內,檢查軸加風機運行情況。
六、油系統著火
1、現象:
(1)油系統區域消防警報動作。
(2)油系統著火導致電氣設備著火時,相關參數異常變化。
(3)就地可看到火情、濃煙。
2、原因:
(1)油系統泄漏。
(2)高溫部件保溫不善。
(3)檢修后殘余火種未清理。
(4)電氣設備溫度超限。
(5)機械部分碰撞及摩擦產生火花。
3、處理:
(1)火勢不威脅機組安全運行時,做好防止火勢蔓延的措施,進行火災撲救,同時加強運行監視,做好停機準備,并通知消防人員。
(2)若火勢威脅機組安全運行時,破壞真空緊急停機,在停機過程中密切監視軸承潤滑油壓及頂軸油壓。
(3)主油箱或油系統著火無法撲滅時,緊急停機,同時進行事故排油,但必須考慮在轉子轉速到零前,潤滑油不得中斷。
(4)停機后若無法投入連續盤車,則應進行手動盤車。
七、油質不合格
1、現象:
(1)化學化驗油質不合格。
(2)回油窗泡沫多。
2、原因:
(1)油系統清理不善。
(2)軸封供汽壓力過高。
(3)冷油器泄漏(水壓高于油壓)。
(4)補油油質不合格。
3、處理:
(1)加強油凈化或換油。
(2)調節軸封母管壓力在正常范圍內。
(3)切換冷油器運行并加強油凈化。
(4)從凈油箱向主油箱補合格的油。
(十) 潤滑油系統的聯鎖、報警、保護試驗
1、主油箱負壓低于500Pa時,報警并聯啟備用排煙風機。
2、主油箱油位低于正常油位 -100 mm,發“主油箱油位低”報警。
3、主油箱油位低于正常油位(-250)mm,發“主油箱油位低低”報警,并聯停電加熱器。
4、主油箱油位高于正常油位100mm,發“主油箱油位高”報警。(潤滑油系統說明書)
5、主油箱油位高于正常油位(+250 )mm,發“主油箱油位高高”報警。
6、潤滑油母管壓力低至(0.07)MPa,發“主機軸承油壓低”報警。
7、潤滑油母管壓力低至(0.07)MPa,聯啟交流潤滑油泵。
8、潤滑油母管壓力低至(0.049)MPa,聯啟直流潤滑油泵,并聯跳汽輪機。
9、主機跳閘,交流油泵自動聯啟。
10、潤滑油母管壓力低至(0.029)MPa時,閉鎖盤車裝置及頂軸油泵的啟動。
11、當潤滑油回油溫度高于65 ℃,發“潤滑油回油溫度高”報警。
12、當潤滑油回油溫度高于75 ℃,發“潤滑油回油溫度高高”報警聯跳汽輪機。
13、主油泵出口油壓降到1.65MPa時,聯啟交流潤滑油泵。
拓展:汽輪機潤滑油系統原理及流程
一、主機潤滑油的作用。
潤滑油系統的作用是為汽輪發電機的支撐軸承、推力軸承和盤車裝置提供潤滑,為氫密封系統和操作機械超速脫扣裝置提供油。
二、主機潤滑油的組成。
潤滑油系統由汽輪機主軸驅動的主油泵、冷油器、頂軸裝置、盤車裝置、排煙系統、油箱、潤滑油泵、事故油泵、濾網、加熱器、油位指示器、軸承箱油擋、聯軸器護罩、閥門、逆止門、各種監控儀表等組成。
1.主油箱
主油箱為圓柱形臥式油箱,體積50.4m,由鋼板卷制焊接而成。安裝在工廠零米地面的汽輪發電機組前端。
2.主油泵
主油泵為蝸殼離心泵,安裝在前軸承箱內的汽輪機外伸軸上,與汽輪機主軸剛性連接,由汽輪機主軸直接驅動,保證運行過程中供油的可靠性。離心式主油泵自吸能力差,必須不斷向其入口供應足夠的低壓油:啟動升速和停機時,由交流潤滑油泵供油;當額定速度或接近額定速度時,由注油器供油。主油泵出口與油箱內的注油器進口相連,通過逆止門與機械超速遮擋和手動遮擋油管相連,發電機氫密封油管相連。
正常運行時,主油泵提供汽輪發電機組的所有油,包括軸承油、機械超速脫扣和手動脫扣油、高壓氫密封備用油。
當機組投入盤車裝置和啟動時,輔助油泵需要在主油泵不能正常供油的情況下啟動。盤車裝置運行前,啟動交流潤滑油泵。在機組啟動過程中,主油泵的出口壓力隨汽輪機轉速的增加而增加。當約2850r/min時,主油泵足以提供機組所需的所有油。
3.交流潤滑油泵。
安裝在油箱頂板上的交流潤滑油泵。泵是垂直安裝的離心泵,可以連續運行。泵完全浸入油中,由垂直電機驅動。電機支架上的推力軸承承受所有液壓推力和轉子的重量。泵通過油泵底部的濾網吸油,泵排至主油泵進油管和冷油器至軸承潤滑油母管。安裝在泵出口的翻板止回閥防止油從系統中回流。當主油泵排油壓力較低時,泵只在啟停階段使用。
4.直流事故油泵。
安裝在油箱頂板上的直流事故油泵。該泵為垂直安裝的離心泵,可連續運行。是交流潤滑油泵的備用泵。其中一個翻板止防止系統中的油回流。它只在緊急情況下使用,如交流電斷電或軸承油壓因某種原因無法維持正常。泵由蓄電池系統供電。
5.射油器
安裝在油下管道上的兩個噴油器主要由噴嘴、混合室、喉部和擴散段組成。噴嘴進口與提供動力油的主油泵出口相連。油通過噴嘴進入混合室,然后進入噴油器喉部,最后進入擴散段。當油通過噴嘴時,速度增加。這種高速油通過混合室在混合室中產生一個低壓區域,使油從油箱中吸入混合室,然后被高速油帶入噴油器的喉嚨。油通過喉部進入擴散段,擴散段油的速度可以轉化為壓力能。一號射油器出口油送至主油泵進油口;二號射油器出口油通過冷油器送至軸承潤滑油母管。擴散段后面裝有翻板止逆閥,防止油從系統中回流。在混合室進油面上安裝止逆板,防止主油泵工作時油回流到油箱。為防止異物進入射油器,在射油器吸油側安裝可拆卸的多孔鋼板濾網。
6.濾網濾油器。
濾網式濾油器安裝在油箱內的回油罐上。濾網為圓柱形,由濾網和帶孔金屬網架組成。嵌入槽底切出的開口內。罐內回油通過重力流入濾油器,從濾油器側面和底面流入油箱。濾油器頂部安裝有一個手柄,濾網可以通過上面的維修口取出,便于隨時清洗或更換。但是,在機組運行過程中,不允許在沒有濾網的情況下運行。
7.冷油器
冷油器,無論哪臺泵提供軸承潤滑油,都需要通過冷油器調節油溫,油在冷油器殼體內繞管束循環,管內通過冷卻水。一般情況下,只有一臺冷油器在任何時候工作,另一臺備用。通向冷油器的油由手動三通閥控制,將油通向兩個冷油器中的任何一個,并允許在不切斷軸承油路的情況下切換冷油器。兩臺冷油器的進口通過連接管和截止閥連接。截止閥可使備用冷油器充滿油,隨時準備投入。每個冷油器外殼上都有連通管通向油箱。連接管從頂部進入油箱,延伸至正常油位以上。操作人員可以從每條管道上的一個流量窺視孔中確定是否有油流經冷油器。
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