大型汽轮发电机组顶轴油系统顶轴高度不够的原因分析

2016-08-11王佳智广西桂能科技发展有限公司广西南宁530007

低碳世界 2016年10期

关键词：汽轮油泵汽轮机

王佳智（广西桂能科技发展有限公司，广西南宁530007）

王佳智（广西桂能科技发展有限公司，广西南宁530007）

本文介绍了广西某300MW在建机组汽轮发电机组调试过程中顶轴油系统出现的问题，分析了其产生的原因，以及解决方法，为今后同类型机组顶轴油系统的调试及运行工作提供一点经验。

汽轮发电机组；顶轴油；调试；顶起高度

引言

火电机组调试过程是机组正式移交生产前的一个重要步骤，它能够充分暴露系统与设计、安装中存在的问题，以便及时进行调整处理，为机组正式投产后的安全稳定运行打下良好基础。大型机组为解决汽轮发电机组过大的启动力矩和盘车力矩问题，而配套设计有顶轴油系统，其作用是在汽轮发电机组主低速阶段提供高压润滑油，在转子与轴承间形成静压油膜将转子顶起，避免低转速下轴瓦与轴径间产生干摩擦而低速碾瓦。一般顶轴油系统多在低压转子及发电机转子上配置，而高、中压转子的轴承是可倾瓦式且承载较轻，故不设计有顶轴油装置。本文着重介绍了广西某在建机组汽轮发电机组顶轴油系统调试过程中所出现的异常情况，分析其中原因并提出解决方法。

1　系统概况

本工程汽轮机为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生CLN350-24.2/566/566型超临界、一次中间再热、单轴、单背压、凝汽式汽轮机汽轮机，配套350MW发电机，共设有6个轴承。顶轴油系统设计有两台100%流量供油装置，一台顶轴油运行，另外一台备用（两台互为备用），也可以两台同时工作。顶轴油泵入口油引自发电机润滑油供油母管，每台泵设置有滤油器，为防止泵入口压力偏低导致油泵损坏，在每个油泵入口安装有压力开关。当油压下降到0.05MPa时，压力开关触发报警，当油压下降到0.02MPa时，压力开关触发报警并自动切断电机电源，以保护油泵不会在泵入口无油情况下运行以免损坏油泵。顶轴油系统投运时，当油压低开关报警后，运行维护人员应及时检测入口滤网是否需要清理或更换。

润滑油经顶轴油泵升压后，经过滤油器、顶轴油调整装置分配至各个支管进入相应轴承。各个支管上均安装有节流阀、单向阀及压力表，节流阀用于分配进入单一轴承的油流，用于调整轴承的顶起高度。另外在顶轴油母管上设置有安全溢流阀，控制顶轴油压力在规定值内。顶轴油系统如图1。

2　发现的问题及其原因分析

2.1发现问题

当顶轴油系统具备调试条件后，首先将泵出口安全阀整定在16MPa，汽机运行平台顶轴油母管压力为14.8MPa，然后逐个调整各轴承入口油压，并检查各轴承处轴的顶起高度，经过多次调整，发电机#5、6轴承处轴的顶起高度，一直不能达到厂家设计值0.04～0.06mm，往#5、6轴承管道油温一直不起来。此时，将顶轴油泵出口压力提供至15.8MPa，仍旧不能将#5、6轴承顶起，切换另外一台油泵顶轴运行及将两台泵并列运行，试验结果基本一样，顶起高度也不能达到设计值。相关顶轴过程中测量数据如表1所示。

表1　顶轴油系统调试时轴径顶起试验结果

2.2原因分析及内部漏点查找

（1）从设计上分析，核对图纸对比类似机型，在转子相同重量情况下，顶轴油泵型号也相同时，其他机组顶起高度均可达到设计要求，所以排除设计上出问题的可能性。

（2）轴承制造工艺上，在各个轴承回装验收检查时，各轴瓦顶轴油囊无缺陷，排除工艺上出问题的可能性。

（3）施工安装上，安装管路与设计图纸基本一致，对整个顶轴油系统进行全面排查，发现顶轴油调整装置及往#3、4轴承有明显油流声音和温度，再对比往#5、6轴承顶轴油管上，无一点温升及油流迹象。据此，怀疑从顶轴油调整装置至#5、6轴承管道上有堵塞情况。对该两个支管系统进行细致检查，认为油管采用优质不锈钢管且氩弧焊焊接，由于焊接因素导致堵塞的可能性不大。考虑到机组处于基建期间，厂房粉尘较大，轴承箱打开容易造成油质的污染。而且，受工期制约急于开机运行，没有充足的时间进行拆发电机端盖全面检查轴承内部接口，先从最容易检查的顶轴油调整装置上的节流阀、逆止阀开始检查。旋开#5轴承顶轴油节流阀芯，即发现内部有棉絮状物质，取出不容易，扩大检查逆止阀，将杂物取出，重新清理干净后回装。

（4）同样在顶轴油调整装置往#6轴承节流阀、逆止阀位置也发现有杂物。