汽泵组润滑油质频发超标的原因分析及其对策

2020-08-11吴振华苏世铭

中国电气工程学报 2020年4期

吴振华　苏世铭

摘要：某发电企业二期机组投产以来，汽泵组（哈尔滨汽轮机厂NGZ83.6/83.5/06型小汽机、上海电力修造总厂HPT300-340-6S/27A型汽泵）润滑油质频发超标，分析其原因，提出改进措施。实施改造后，二期机组四台汽泵组润滑油常年合格，效果显著。

关键词：汽泵组;润滑油;油质超标;原因;对策

0 引言

某发电企业二期机组给水泵汽轮机为哈尔滨汽轮机厂NGZ83.6/83.5/06型小汽机，汽泵为上海电力修造总厂HPT300-340-6S/27A型给水泵。至投产以来，四台汽动给水泵组润滑油质频繁超标，颗粒度长期不合格，且常出现润滑油含水量超标现象，加外挂滤油机连续滤油都无法控制油质合格，严重威胁机组安全运行。

1 汽泵组润滑油中的颗粒和水分

润滑油含有固体漂浮杂质时，化驗显示颗粒度超标;润滑油含水量大时，化验显示含水量超标;润滑油含一定量微水时，在含水量化验中显示正常，但在颗粒度化验中将体现出颗粒度超标，因此在润滑油化验中即使显示含水量正常，也不能排除润滑油含水的可能，其微小含水量体现在颗粒度上。润滑油颗粒度超标时，排出存在其它杂质的可能，可判断润滑油含水。以上结论已试验证明，该发电企业二期机组四台汽动给水泵组润滑油质水分超标和颗粒度超标的原因都是润滑油进水。

2 小汽轮机轴封蒸汽进入汽泵组润滑油

小汽轮机轴封蒸汽回汽管路在汽机房的13.7米层和6.9米层之间存在一个高度约6米的U型弯管段，在长时间运行中，U型弯管段内存在积水，轴封回汽不畅，导致轴封蒸汽在小机轴封处通过小机轴承润滑油回油腔室进入润滑油系统。

小汽机运行中，采用轴封回汽U型弯管底部疏水阀保持全开的方法，消除回汽管路积水，保持轴封回汽畅通，避免轴封蒸汽进入汽泵组润滑油系统。但因疏水接入凝汽器，这种保持疏水阀常开的运行方式影响凝汽器真空。利用停机的机会，对小机轴封回汽管路实施改造，取消小机轴封回汽管路的U型弯管段，将这一部分管路拉直，消除回汽管路积水的存在条件，保证轴封回汽畅通，避免轴封蒸汽进入汽泵组润滑油系统。

3 汽泵密封水进入汽泵组润滑油

汽泵密封水回水不畅，导致密封水回水腔室满水、压力高，密封水从迷宫密封进入油水隔离腔室（表现为该腔室滴水孔排水量大），最后越过油封进入润滑油腔室，因此密封水进入润滑油系统。如图一汽泵剖面图所示（图示1为密封水回水腔室，图示2为油水隔离腔室，图示3为润滑油腔室）。密封水回水不畅的两个原因：密封水回水管路、密封水回水量。

3.1汽泵密封水回水管路

密封水回水管进入密封水回收水箱前存在一个高度约5米的U型弯管段和4个90°的弯头，增加了回水流动的阻力。

密封水回水管路上设有一个就地流量计，流量计的通流面积不到回水管通流面积的1/2，其产生的节流阻力很大。

密封水回水通过内直经为80mm的管道回到密封水回收水箱，从实际运行看，管道偏小，密封水回水阻力较大。

利用机组停机的机会，对汽泵密封水回水管路实施改造，取消U型弯管段，将这一部分管路拉直，同时取消了4个90°的弯头，同时取消了密封水回水流量计，减小了回水流动阻力;并在每台汽泵增设一路内直经为80mm的回水管道，汽泵驱动端和自由端的密封水回水通过独立的回水管道进入密封水回收水箱，相当于将密封水回水管道的通流面积增加了一倍，减小密封水回水流动阻力。

密封水管路改造前、后示意图如图二、图三：

3.2汽泵密封水回水量

汽泵密封水回水量大，超出了密封水系统的设计流量，造成密封水回水不畅。

汽泵密封水回水量大的原因有：（1）汽泵机械密封由于磨损或调整原因间隙偏大，泄露量增大，导致密封水回水量大;（2）汽泵低转速运行时，机封的螺旋密封效果减弱，机械密封泄露量大，导致密封水回水量大;（3）汽泵机封泄漏量大，密封水回水温度升高，为控制密封水回水温度相应增加密封水供水量，导致密封水回水量大。

利用机组检修机会，对机封间隙偏大的汽泵进行解体检修，调整机封间隙，减小机封漏水量，从而减小密封水回水量。

在汽泵启停过程中，尽量减少汽泵在低转速运行的时间，增加热控联锁，在汽泵跳闸时立即联锁开启汽泵再循环降低泵内水压，减小汽泵机封漏水量。

4 结论

某发电企业二期机组汽泵组润滑油质频发超标的原因是润滑油进水，密封水回水不畅是润滑油进水的第一主要原因，小机轴封蒸汽回汽不畅是润滑油进水的第二主要原因。

通过以上改造，成功解决了汽泵组润滑油质超标的问题，改造后二期四台汽泵组润滑油质常年保持合格。

参考文献

【1】哈尔滨汽轮机厂.《NGZ83.6-83.5-06型汽轮机运行维护说明书》

【2】国电泉州热电有限公司.《机组热机系统图》