GGR润滑油运行情况对机组影响的探讨

贺建金

摘 要

秦山二厂3/4号机组GGR系统由汽轮机润滑油、顶轴油和盘车系统组成，本文主要介绍GGR润滑油运行时的油质、油箱油位、油温及油箱负压对机组的影响，并针对目前实际运行情况提出几点改善措施。希望能够为今后机组运行过程中处理出现的故障提供参考。

关键词

负压;油位; 油质

中图分类号： TM311                     文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 17 . 71

1 GGR润滑油系统简介

GGR系统由汽轮机润滑油、顶轴油和盘车系统组成。其主要功能有：（1）给汽轮发电机组的支持轴承，推力轴承和盘车装置提供润滑油;（2）向低压缸和发电机的支持轴承提供顶轴油;（3）向发电机提供氢气密封备用油及密封油系统的最初充油及补油;（4）为汽轮机机械超速和手动脱扣装置提供安全油。

2 运行中影响润滑油的问题及其原因分析

2.1 潤滑油油质的污染

油质的污染分为水污染和杂质污染，在之前的大修中，我们从主油箱底部接出100多升的水、在各轴承回油管路观视窗和前轴承箱观视窗也发现有少许水珠存在，主油箱房间在PALL滤油机启动期间也有飞溅的油雾，油箱滤网及回油管路末端有不少杂物，经外观物理分析，其主要成分为油水乳化物、保温粉尘、空气中的尘埃。

2.2 油箱油位的间断性不稳定波动

油温会随温度的变化而波动，由此热胀冷缩而导致油箱油位波动，仪表管线设计缺陷也是原因之一，另外，当两台风机都启动的时候，负压很大，主油箱油位会略微下降。

油箱油位过高，油箱内油气分离不好，排油烟机容易气中带油，而且油位过高的话，停机后油系统大量油返回油箱，有油大量外溢的危险。

油位低，低于安全油位，油箱内涡轮增压泵容易出现工作不正常，涡轮增压泵容易吸入空气，造成主油泵出口油压摆动（这是因为涡轮增压泵向主油泵入口供油），严重时导致轴承断油，汽轮机停机。

2.3 润滑油油温升高

我厂4号机组2011年11月25日夜班汽机7、8、9、10号轴承温度已上升到106℃，推力轴承温度也上升到105℃，经检查发现是故障冷却水调节阀全关，而使GGR冷油器出口油温从40℃上升到60℃。

润滑油温度过高，润滑油的黏度就降低，黏度低不易形成油膜，如果油温过高也来不及带走轴承形成的热量，时间一长就会造成轴承烧毁事故。润滑油温低，润滑油的黏度就会增大，就会增加机器的额外耗功！

2.4 主油箱备用排烟风机频繁自启，尤其在大修后的启机阶段

排烟风机一般在汽轮机轴封蒸汽系统投运或汽机冲转前投运，由于启机阶段油温的不稳定变化或是风机出口阀门开度的不稳定，导致负压低自启排烟风机。

（1）GGR 出口阀逆时针方向动作，主油箱压力越大，也就是负压越小;顺时针方向动作，主油箱压力越小，也就是负压越大。

（2）负压太大，油容易挥发，造成油的损失而且风机会抽吸油箱中的油而可能导致风机入口受堵;负压太小，回油可能不畅，影响轴承润滑，甚至可能出现油来不及回油冷却导致轴承烧毁。至于负压大小对主油箱油位的影响，当两台风机都启动的时候，负压很大，主油箱油位会下降。

3 针对上述问题采取的解决措施及技改

3.1 降低润滑油中的杂质和水分的方法

3.1.1 设置了HVP170型PALL滤油机

我厂设置了HVP170型PALL滤油机，并定期启动滤油机，有效的过滤GGR润滑油中的机械杂质并除去GGR润滑油中的绝大部分水分。

GGR油箱来的润滑油在推进泵的作用下流经PALL滤油机入口滤网（250微米）除去相对较大的机械杂质后，经过加热器加热升温以降低油的黏度，然后流经真空塔上部的分布层和填料层，形成极薄而稳定的油膜;另一方面，由于真空泵的运行抽吸作用在塔内形成15-22 InHg的真空，当外部的空气由空滤器及手动调节阀进入容器后，其体积扩大到3至10倍（真空度确定），其湿度降低，相对湿度低的空气与填料层中的油流形成大面积油膜穿流，由于油膜中水的蒸汽压远大于水在空气中的蒸汽压，因此油中的水大量汽化被真空泵抽出并排至大气，从而使GGR润滑油达到脱水目的.油液由于重力作用而下落至真空塔底部，经排油泵及出口精滤器（6-12微米）除去机械杂质后回流至GGR油箱。

3.1.2 GGR事故排油阀前增加排水管线

汽轮机运行时，由于汽轮机轴端汽封与轴承腔室油封距离较小，汽封如有蒸汽泄漏，蒸汽会通过轴承油封进入处于微负压状态的轴承腔室，这些蒸汽最终冷凝成水而积聚在GGR 油箱底部，某厂1号机组就曾经通过事故油管的排污管排出超过100升的凝结水，这些水如不及时排出，将造成汽轮机油质乳化变质，从而威胁到汽轮机运行安全。提出技改在GGR事故排油阀前增加排水管线，可通过定期取样来核定GGR油质。

3.2 主油箱液位计的改造

对于主油箱油位的监视，现场每班巡检都会对就地液位计记录。由于之前三、四号机组主油箱液位变送器管线设置均不满足现场运行条件：机组运行时负压腔与油箱内油气空间相通，油气凝结成油后积聚在负压腔管道中造成油箱油位显示偏低，因此需定期对负压腔进行排油，但管线设置无排油阀;3号机组正、负压腔设置平衡阀更不合理，平衡阀开启会导致负压腔人为充油。故技改为将主油箱液位变送器负压腔引压管取消，负压腔引压管在根阀后处封焊封堵。将当前差压变速器更换为压力变速器，油箱正常负压（约500Pa，对应5cm油位）在变送器迁移时进行补偿。正常运行时应尽量将油箱负压维持在-500Pa，以保证测量值的准确性。