200MW汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)是屬于主油泵——射油器供油系統(tǒng),其任務(wù)是向機(jī)組各軸承提供潤(rùn)滑油,并向調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供高壓油。油系統(tǒng)清潔度是一個(gè)重要指標(biāo),透平油中含水和雜質(zhì)多、透平油乳化嚴(yán)重,都會(huì)影響軸承的使用壽命,并且使調(diào)節(jié)系統(tǒng)靈敏度下降,造成汽輪機(jī)失控而無法正常動(dòng)作。
油系統(tǒng)中含水和雜質(zhì)的原因分析
油系統(tǒng)清潔度涉及到設(shè)備的制造、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、安裝、運(yùn)行和檢修等各個(gè)環(huán)節(jié),其中一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)都會(huì)引起透平油的污染,對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重危害。
1、供油設(shè)備制造時(shí)沒有達(dá)到清潔度要求。供油設(shè)備直接和透平油接觸,例如主油箱、套裝油管路、主油泵、盤車裝置等,如果其清潔度達(dá)不到要求,污染物會(huì)直接進(jìn)入潤(rùn)滑和調(diào)節(jié)系統(tǒng),給機(jī)組運(yùn)行帶來危害。
對(duì)設(shè)備清潔度,制造廠制定了各種嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。如《汽輪機(jī)油漆技術(shù)條件和工藝規(guī)B/Z35·1-91》、《汽輪機(jī)清潔度標(biāo)準(zhǔn)B/Z80·8-91》,其中油系統(tǒng)設(shè)備在清潔度標(biāo)準(zhǔn)中有嚴(yán)格的要求,必須符合B/Z80·8-91中潔-4標(biāo)準(zhǔn),**顆粒不大于0.10mm,允許雜質(zhì)重量**不能超過G,G的計(jì)算由公式控制:
G=[F·A/(Z·AK)]·K
但設(shè)備在出廠時(shí)仍存在飛邊、毛刺、焊渣、氧化皮等缺陷,這不僅給現(xiàn)場(chǎng)安裝增加了額外的工作量,還會(huì)成為油系統(tǒng)的主要污染源。解決的途徑是制造廠加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量管理。
2、供油設(shè)備在運(yùn)輸和電廠存放期間被污染。設(shè)備包裝不良,在運(yùn)輸過程或電廠過早開箱存放期間均會(huì)使設(shè)備受到濕氣、雨水等的侵蝕,如果設(shè)備防腐蝕措施不完善,設(shè)備銹蝕會(huì)更加嚴(yán)重。
3、設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí),污染物沒有得到徹底清除而被安裝就位,為以后設(shè)備的運(yùn)行帶來隱患。
4、透平油不做處理就用來運(yùn)行。電站用透平油有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的性能參數(shù),200MW機(jī)組使用HU-20透平油應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2537-81要求,灰分不大于0.005%,破乳化時(shí)間不大于8min,氧化后沉淀物不大于0.10%。新購(gòu)進(jìn)的透平油必須進(jìn)行油凈化后方可使用。
機(jī)組在啟動(dòng)前,采用大流量沖洗裝置代替現(xiàn)有機(jī)組的交流潤(rùn)滑油泵和直流事故油泵,快速對(duì)油系統(tǒng)進(jìn)行沖洗,它是去除設(shè)備中和油中雜質(zhì)和水份極其有效的方法,具有時(shí)間短、效率高等特點(diǎn)。
5、機(jī)組運(yùn)行時(shí)常有偶然事故發(fā)生,使透平油受到污染。設(shè)備清潔度先天不足,在機(jī)組運(yùn)行時(shí)常有污染雜質(zhì)出現(xiàn),而油系統(tǒng)設(shè)備在機(jī)組運(yùn)行時(shí)受到磨損,使透平油受到污染也是屢見不鮮的。例如交流潤(rùn)滑油泵、頂軸裝置、直流事故油泵、推力軸承、支持軸承的磨損等。
在機(jī)組運(yùn)行時(shí)投入油凈化裝置,及時(shí)清除污染雜質(zhì),油系統(tǒng)方能保證機(jī)組安全運(yùn)行。
6、設(shè)備本身設(shè)計(jì)不合理或運(yùn)行操作不當(dāng)使透平油油質(zhì)下降。例如,汽輪機(jī)排煙裝置排煙不暢,軸承箱及油箱內(nèi)形成不了設(shè)計(jì)所要求的190～390Pa真空度。油擋、汽封不嚴(yán)或安裝不當(dāng),蒸汽進(jìn)入軸承箱,油中含水,增加透平油乳化速度,降低油的理化特性,使調(diào)節(jié)系統(tǒng)失靈,給機(jī)組安全運(yùn)行帶來危害。
200MW汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)不僅向各軸承提供潤(rùn)滑油,而且為調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供壓力油,潤(rùn)滑油系統(tǒng)油質(zhì)的污染必將影響到調(diào)節(jié)系統(tǒng)。目前,國(guó)外機(jī)組和我國(guó)引進(jìn)的300MW、600MW汽輪發(fā)電機(jī)組改進(jìn)了200MW機(jī)組的缺陷,為調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供了獨(dú)立的抗燃油,使?jié)櫥拖到y(tǒng)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)成為兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的油循環(huán)體系,避免了潤(rùn)滑油系統(tǒng)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的相互污染。
7、機(jī)組在檢修時(shí),油系統(tǒng)設(shè)備沒有得到良好的清潔處理,使透平油受到污染。
汽輪發(fā)電機(jī)組透平油的凈化是一項(xiàng)細(xì)致的工作,油中含水及雜質(zhì)對(duì)于軸承潤(rùn)滑和調(diào)節(jié)系統(tǒng)靈敏度都有極大的危險(xiǎn),從設(shè)備制造、運(yùn)輸、存放、安裝、運(yùn)行、檢修等各個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)嚴(yán)格控制。近幾年,國(guó)內(nèi)已經(jīng)積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn),特別是電站做了許多工作,最根本的辦法是減少汽封漏汽、合理調(diào)整軸承箱的負(fù)壓值、投入有效的油凈化裝置,更要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況采取相應(yīng)的措施方能奏效。
