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浅谈汽机润滑系统断油烧瓦的原因

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《合成润滑材料》2017年第1期

【摘要】为了研究汽机润滑系统断油烧瓦的原因和防范处理措施。通过对润滑油系统概况描述,结合印尼某电厂X2机具体情况进行分析。得出了针对性防范措施,为同行提供建设性意见。

【关键词】汽轮机;润滑油系统;断油;烧瓦

1前言

汽轮机是电力企业正常生产的核心机组,具有构件复杂、维护点多、操作繁琐等特点。若发生故障会照成异常停车,经济损失巨大。所以日常维护工作应加强。而润滑系统是保证机械设备正常运转的基本要素,也是平时维护保养的关键。若维护不当造成缺油或者润滑油变质会引发油路系统故障最终导致烧瓦事故的发生,严重危害汽轮机工作寿命。本文通过对实际事故案例进行分析,得出了针对性防范措施,为同行提供建设性意见。事故背景及其概况介绍:印尼某电厂X2机(沈鼓D400N机型)由于非正常停机及其安全附件缺失,导致主、被用交流润滑油泵跳闸断电,安全附件的确实又导致了保护装置失灵以至于直流润滑油泵未联动。随后润滑油系统油压下降至报警值,中控人员反应后指挥当班人员进行处理。但因为现场电路损坏强制启动直流润滑油泵失效。最终导致汽轮机轴瓦供油中断,发生干摩,后续主机停机不及时照成了严重的轴瓦损伤事故。

2润滑油系统概况

机组简介:印尼某电厂X2机汽轮机为高、低两个气缸组成具体型号为沈鼓N300-16.7/535/535-8型亚临界、一次中间再热、抽汽凝汽式汽轮机。两转子都设置为无中心孔整锻结构,由刚性联轴器连接,其中高中压转子材质为30Cr1Mo1V,低压转子材质为30Cr2Ni4MoV。两转子之间采用高中压转子采用2个五瓦块可倾瓦轴承支承,低压转子采用2个椭圆轴承支承。推力盘在高中压转子上。润滑油系统主要供油方式采用了由汽轮机主轴联动作为驱动力的主油泵-射油器润滑方式。该系统能在任何情况下对润滑油压力、温度进行稳定控制,并设定有现场远程仪表外传装置,方便技术人员实时监控。其供油点共有4处(轴承、盘车装置、电机氢密封系统、顶轴系统)。安全运行联锁方式:油系统的交流润滑油泵、直流事故油泵与润滑油母管压力信号之间有联锁保护。汽机正常运行时,润滑油母管油压为0.08-0.12MPa,当润滑油母管油压降至0.049MPa时,报警并启动交流润滑油泵。如润滑油压继续下降,应立即打闸停机。停机过程中如润滑油压降至0.0392MPa时,应联动直流事故油泵;正常停机过程中,在汽机转速下降到2850r/min之前,启动交流润滑油泵,当汽机转速下降到1200r/min时,启动顶轴装置。

如交流润滑油泵失效,应联动直流事故油泵保证安全停机。润滑油系统的交流润滑油泵、直流事故油泵电气联锁由油箱仪表控制柜实现。交流润滑油泵、直流事故油泵及润滑油母管压力信号联锁由低润滑油压遮断装置实现。即交流润滑油泵与直流事故油泵间采用电气、油压双联锁。运行前应进行如下检查。根据油路系统PID流程图检查、确认各阀门处于正确的开关位置,油路系统的流程设定正确;油路总管的15-PISA305A/B/C已设定好压力,控制点投用。辅助油泵的单机试车已完成。密封气投用正常。润滑油油箱的液位15-LA300正常,这时具备了开润滑油油泵的条件。润滑油蓄压器充氮气压力达到0.027MPa,控制油蓄压器充氮气压力达到0.6MPa,油冷却器、油过滤器具备投用条件;设定油路流程,使从润滑油泵出来的油,设定15-PI301压力为*MPa;对油箱内的油进行电加热,当油温达到*℃以上,可以启动润滑油油泵。下次启机时进行如下实验,确认1#油过滤器的三通阀打开,打开1#返回油箱线上的手动阀,使存在于1#油过滤器中的空气被排放掉,通过返回油箱的视镜来确认1#油过滤器是否充油完毕,当回油视镜中有油流过时,说明1#油过滤器已经充满。1#油过滤器充油完毕后,关闭1#油过滤器返回油箱的手阀,打开两组油过滤器之间的充油联通阀。同时打开2#油过滤器返回油箱线上的手动阀,使存在于2#油过滤器中的空气被排放掉,通过返回油箱的视镜来确认2#油过滤器充油完毕,当视镜中有油流过时,说明2#油过滤器油已经充满。备用油滤器返回油箱线上的手动阀保持常开。需要注意:油过滤器在充油过程中采用逐个充油的方法,主要是防止油泵出口压力不至于太低,因此对于油泵的出口阀也必须进行控制,开阀幅度要缓慢,以防止油压的波动。

3汽机润滑系统断油烧瓦的原因分析

通过对此次事故进行节点分析,分别在仪表、机械、电力、操作方面做梳理分析。发生断油烧瓦事故原因如下:主因:违规操作以至于联锁失效。查询仪表自报系统后发现,开工检修期间存在联锁系统多次旁路状态,开工时操作人员未检查联锁投运状态,且现场缺乏报警系统。当交流润滑油泵故障停止,备用直流润滑油泵不能自动启动,而且没有中控报警。当现场操作人员巡检发现润滑油油压持续下降并发现停泵为时已晚,而且没有进行现场应急处理操作,就地启动事故油泵。最终导致事故发生。次因:(1)交流润滑油泵电源设计有误,未考虑到缺相等异常情况,以至于A/B两路电源,只有一路可用。异常情况时又未正常备用紧急电源;(2)平时缺乏电气设备保养,导致控制柜动力线接头松动。本次事故就为该接头松动诱发缺相而导致的载跳闸。

4汽机润滑系统断油烧瓦的防范措施

(1)强化停产检修管理管控。任何仪表、设备、工艺进行施工变更前需要对其进行施工方案设计,主要领导审核同意后方可施工。对于有毒介质、危险、易损、需要厂家配合进行检修的设备必须进行多方上会商讨后审定计划才可施工,例如汽轮机拆解与检修。检修结束后必须及时恢复主设备及其附件,彻底检查工艺流程后摘牌、清场。并在下次开产前投运试车,验证设备可靠性。

(2)加强运转维护期间的巡检。设备的运行必须要良好的维护,汽轮机运行过程中需要水、电、气的全方位保护。特别是润滑油站的巡检,必须保证良好的润滑油温度和供油压力,并且观察机泵运行状态。同时检查备用泵完整情况,确保应急处理时正常运行。对于一些封闭式接线盒必须在停产检修期间进行开盖巡检,防止因震动而导致的线头松动脱落。

(3)加强人员规划化操作培训。人员的正常操作与日常维护是保证机械设备良好运行的根本,平时应对相关人员进行标准化操作培训,要求其严格遵循工艺卡片进行巡检,严格按操作规程进行工作。对于紧急事故的应急处理必须进行常态化演练,确保设备异常情况下的快速正常处置,加强队伍应急能力。

5结语

汽轮机大面积运用与化工电力等行业,技术成熟,价格低廉。但是在日常使用和维护过程中也应加强防范,对于断油烧瓦此类恶性事故更应严加杜绝。润滑油系统不仅要确保正常的供油温度与压力,而且要时刻关注油质变化,防止润滑油乳化降解。到运行时限的润滑油必须强制性更换。

参考文献:

[1]金久杰.600MW汽轮机组断油烧瓦事故预防及处理研究[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2012(29).

[2]王燕.300MW汽轮机组断油烧瓦事故分析及处理方案[J].黑龙江科技信息,2011(12):31.

[3]常胜运,刘文柱,刘琰.汽轮发电机组断油烧瓦的原因分析和防范措施[J].职业圈,2007(2):143.

[4]马忠静.关于汽轮机轴瓦损坏的技术措施[J].科学与财富,2011(12):259.

作者:赵海;舒邦君 单位:贵州华电塘寨发电有限公司

合成润滑材料杂志责任编辑:冯紫嫣    阅读:人次
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