单流环密封油系统出现的问题及处理方法
2015-12-08孙中辉
孙中辉
摘 要:密封油系统关系着汽轮发电机组的安全运行。根据实际运行经验,介绍了在机组正常运行和停运期间单流环密封油系统存在的问题,并分析了问题产生的原因和解决措施。
关键词:油氢差压;发电机;密封油系统;压缩弹簧
中图分类号:TM31 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.23.124
1 密封油系统概述
本厂#1和#2发电机采用单流环式密封油系统,即密封油路只有一路,分别进入汽轮机侧和励磁机侧的密封瓦,经中间油孔沿轴向间隙流向空气侧和氢气侧,形成的油膜起到了密封、润滑的作用,最终分两路(氢气侧、空气侧)回油。
密封油系统可用于向发电机密封瓦供油,且可使油压高于发电机内氢压(气压)一定的数量值,以防发电机内氢气沿转轴与密封瓦间的间隙向外泄漏,也可防止因油压过高而导致发电机内大量进油。单流环密封油系统如图1所示。
2 密封油系统存在的问题
2.1 密封油油氢差压小
发电机额定氢压应为0.45 MPa。密封油系统可通过油氢差压调节阀自动调整密封瓦进油压力,使该压力自动跟踪发电机内气体压力,并控制油氢差压处于0.036~0.076 MPa。
在密封油系统的运行中,发现盘面发电机氢气压正常(0.42 MPa),而油氢差压值较正常值逐渐降低,但仍处于正常范围内。此时,联系了维护人员检查油氢差压调阀,调整了压差调节阀的压缩弹簧,以增大油氢差压,但仍无法解决问题;就地继续检查后发现,发电机汽端、励断密封油进油压力偏低,氢气压力表显示0.39 MPa,较盘面上氢气压力(0.42 MPa)偏低,通过计算,实际油氢差压为正常;检查发现,发电机内氢气的温度偏高2~3 ℃,且分析盘上氢气压力的测点不准,显示值偏高,进而导致盘面油氢差压偏低;联系热控人员校对了氢气压力测点,确认盘上显示偏高,因此,工作人员将氢压提高至正常值,发电机内氢温恢复正常,并将油氢差压调阀压缩弹簧调至原位。
油氢差压异常时,除了可习惯性地调节密封油系统的油氢差压阀外,还应善于逆向思考,在氢气系统方面寻找问题。
2.2 密封油回油扩大槽满油
在系统正常运行时,密封油回油扩大槽顶部排气门S-72和浮子油箱顶部排气门S-68打开,排气总门S-78关闭。排气门S-72和S-68及期间管道连接密封油回油扩大槽和浮子油箱顶部起到了平衡作用。回油扩大槽和浮子油箱内的压力等于机内压力,回油扩大槽内的氢侧回油依靠高度差流至浮子油箱。
密封油扩大槽内部有一管路与油水探测报警器(LSH-202)连接。当扩大槽内油位升高超过预定值时,会自动发出报警信号。如果油位继续增高,则可能导致氢侧排油满溢,进而流入发电机内。
当发电机排氢置换时,发电机内气压偏低(<0.05 MPa)。浮子油箱与空气抽出槽间存在高度差,导致浮子油箱排油不畅,甚至存在满油现象。如果扩大槽的油水探测报警器内不存在油,则说明扩大槽与空气抽出槽间存在高差,油已流至主回油装置(空气抽出槽)。尽管如此,当气压偏低时,仍必须加强对油水探测报警器的监视。一旦出现报警信号或发现有油,则应立即排放,以免油满溢至发电机内。机内气压升高时,浮子油箱排油才会通畅。
#1机组停运检修时,在发电机内进行了CO2置换氢气,机内压力为0.07 MPa,密封油回油扩大槽油水探测报警器发出报警,运行人员放掉油水报警器内的油;就地检查后发现,浮子油箱油位正常,立即隔离浮子油箱,打开浮子油箱旁路门,控制旁路上的液位指示器油位保持在中间位置;提高机内压力至0.09 MPa时发现,油水报警间隔延长,但报警现象仍然存在。
排查后发现,浮子油箱顶部起到平衡阀作用的排气门S-68、平衡阀关闭,回油扩大槽与浮子油箱内气体被封在密闭空间,气体压力约为0.07 MPa,密闭空间的气体作用在浮子油箱油面上,浮子油箱回油正常,油位正常;阻碍了密封油回油扩大槽回油,需靠自重使油流入浮子油箱,进而导致回油不畅,密封油回油扩大槽油位升高,造成油水报警器频繁报警;提高机内压力至0.09 MPa后,只能促进排油,无法保持排油通畅。打开浮子油箱顶部起到平衡阀作用的排气门S-68后,可解决上述问题。
3 结束语
综上所述,密封油系统管路繁杂,工作人员排查系统时要做到粗中有细,不仅要从系统主要管路入手,也要从易被忽略的细小管路入手;熟悉系统设备的构造,仔细分析各管路阀门的位置和作用,从而找到问题发生的根本原因和采取相应的解决措施。
〔编辑:张思楠〕
Abstract: The sealing oil system is related to the safe operation of turbo generator units. According to the actual operation experience, this paper introduces in the normal operation of the unit and the outage during single ring seal oil system existing problems, and analyzes the causes of problems and solutions.
Key words: oil and hydrogen differential pressure; generator; seal oil system; compression spring