燈泡貫流式機組潤滑油系統(tǒng)探究

1、燈泡貫流式機組潤滑油系統(tǒng)探究摘要軸承潤滑油系統(tǒng)是燈泡貫流式機組重要的輔助設 備，是否正常工作，直接影響著機組的安全運行，因此必須 保證潤滑油系統(tǒng)的正常運行。本系統(tǒng)有高低壓兩種油路(本 文著重講述低壓油路)，高壓油路用于機組啟停時給發(fā)電機 側的徑向軸承及水輪機側水導軸承供高壓油。低壓油路為水 輪機導軸承、發(fā)電機導軸承及正反推力軸承正常運行時提供 用油，抗氧防銹汽輪機油，油牌號為l-tsa46,它主要起軸 承潤滑冷卻散熱的作用。本廠軸承潤滑油系統(tǒng)由三大部分組 成，即軸承供油系統(tǒng)包括回油箱、螺桿油泵、油冷卻器等組 成；軸承潤滑油管路；軸承高位油箱。關鍵詞軸承潤滑油系統(tǒng)；透平油；渦輪流量計；過濾 器；

2、螺桿油泵；回油箱中圖分類號tk733文獻標識碼a文章編號 1673-9671- (2012) 121-0182-021概述下坊水電站位于修河下游，安裝有2臺單機18mw燈泡 貫流式水輪發(fā)電機組。水輪發(fā)電機由東風電機廠有限公司生 產(chǎn)的，水輪機型號為gz995-wp-520 ,發(fā)電機型號為 sfwg18-60/6000,輔助設備由四川興邦電力設備有限公司配 套。首臺機組于2010年11月4日并網(wǎng)發(fā)電。由于機組軸承 油系統(tǒng)在設計、設備選型方面都存在許多問題，在投產(chǎn)幾個 月內，下坊水電廠經(jīng)歷了許多次的軸承油系統(tǒng)引起的機組事 故停機事件。軸承潤滑油系統(tǒng)是燈泡貫流式機組重要的輔助設備，是 否正常工作，直接

3、影響著機組的安全運行，因此必須保證潤 滑油系統(tǒng)的正常運行。本系統(tǒng)有高低壓兩種油路（本文著重 講述低壓油路），低壓油路為水輪機導軸承、發(fā)電機導軸承 及正反推力軸承正常運行時提供用油，抗氧防銹汽輪機油， 油牌號為l-tsa46,它主要起軸承潤滑冷卻散熱的作用。本 廠軸承潤滑油系統(tǒng)由三大部分組成，即軸承供油系統(tǒng)包括回 油箱、螺桿油泵、油冷卻器等組成；軸承潤滑油管路；軸承 高位油箱。2軸承潤滑油系統(tǒng)結構介紹下坊水電站的軸承潤滑油系統(tǒng)由軸承回油箱、兩臺螺桿 油泵、逆止閥、雙筒片式過濾器、油冷卻器及管路、壓力顯 控器、渦輪流量計、示流信號器等組成。詳見下圖1所示。3軸承潤滑油系統(tǒng)存在的問題下坊水電站的軸承

4、潤滑油系統(tǒng)經(jīng)過幾個月的運行，發(fā)現(xiàn) 如下問題：1）螺桿泵經(jīng)常出現(xiàn)空轉，抽不上油的故障；2） 渦輪流量計停轉，潤滑油流中斷，致使機組多次事故停機； 3）油冷卻器內的冷卻水管路堵塞，致使冷卻器排水中斷， 軸瓦溫度升高；4）潤滑油系統(tǒng)的供油方式不是很合理。4軸承潤滑油系統(tǒng)運行與改進燈泡貫流式機組由于其型式和空間的限制，其軸承潤滑 只能采取外循環(huán)的方式。即靠外力將機組軸承潤滑油送入各 軸承建立油膜，供軸承潤滑和冷卻后流至軸承回油箱，軸承 回油箱的油經(jīng)冷卻后再送入各軸承，如此循環(huán)。供油過程：軸承油泵啟動后，經(jīng)過油過濾器將油抽至潤滑高位油 箱，再由潤滑高位油箱經(jīng)渦輪流量計供至各部軸承。4.1螺桿泵系統(tǒng)的改進

5、經(jīng)過多次試驗發(fā)現(xiàn)，兩臺螺桿泵的出口逆止閥（擋板式） 為垂直裝設；有時擋板的活動空間較大，致使擋板不能完全 關閉，當螺桿泵切換啟動時，另一臺螺桿泵啟動直接泄壓， 出現(xiàn)抽不上油的故障。設計缺陷：出口逆止閥安裝位置不合 理；兩臺螺桿泵共用一個雙筒片式過濾器；兩臺螺桿泵的出 口不宜在逆止閥后并聯(lián)在一起，應在過濾器后進行并聯(lián)。為解決這一問題，我們將兩臺螺桿泵的出口逆止閥的閥 芯拆除，在螺桿泵的吸油口處增加兩個底閥（單向閥），并 多次試驗獲得成功，徹底解決了螺桿泵經(jīng)常抽不上油的故 障。4. 2渦輪流量計油流中斷的改進經(jīng)過多次拆除渦輪流量計發(fā)現(xiàn)，渦輪流量計的渦輪上有 很小的磁頭。由于磁頭帶有磁性，吸附了許多

6、油中的鐵粉， 使渦輪卡住，致使渦輪流量計報潤滑油流中斷，發(fā)生機組因 潤滑油中斷造成的事故停機。為解決這一問題，我們在渦輪流量計的前端增加一個 “y”過濾器，且過濾的濾芯帶有磁性，可以提前將油中鐵 粉吸附，并定期清理y型過濾器的濾芯，成功的解決了渦輪 流量計油流中斷的問題。4.3油冷卻堵塞，致使冷卻水中斷，軸瓦溫度升高的改 進經(jīng)過機組的運行發(fā)現(xiàn)，油冷卻器的堵塞，致使冷卻水中 斷2-3分鐘，可以使機組的軸瓦溫度提升2-3攝氏度，這個 問題嚴重威脅著機組的安全穩(wěn)定運行。為解決這一問題，我們將冷卻水管路進行改造，在室外 建立一個蓄水池，并增加一臺潛水泵直接在尾水渠中抽水， 經(jīng)過沉淀后的水在經(jīng)過水泵、過

7、濾器、管路接到冷卻水的供 水干管上，供油冷卻器的冷卻水。這個建成后成為了冷卻水 的備用水源，為冷卻水提供了可靠的后備保障。原冷卻水的 取水方式為壩前取水（汛期水中含泥沙量較大，過濾器不能 完全過濾干凈）。4. 4潤滑油系統(tǒng)供油方式改進經(jīng)過運行的考驗，我們發(fā)現(xiàn)潤滑油的供油方式不合理。 例如在比較緊急的情況下，兩臺軸承油泵故障，機組正在增 加負荷，此時潤滑高位油箱的儲油量不足，可能造成更大的事故發(fā)生。潤滑高位油箱在容積設計時只考慮保證15分鐘 的用油量。這時可能就會出現(xiàn)一個問題，沒有備用的潤滑油 源。針對這一問題，我們在供油管路上做一些改動，供油方式：機組正常工作時，軸承潤滑直接由軸承油泵供給，一部分油直接補充到潤滑高位油箱中;這樣就提供了一個備用的、可靠的油源，保證在任何情況下，都能保證機組安全穩(wěn) 定的停機。改進后的軸承潤滑油系統(tǒng)圖見圖2所示。5結束語下坊水電站軸承潤滑油系統(tǒng)經(jīng)過幾個月的運行和不斷改進后，運行兩年多沒有一次因為軸承潤滑油系統(tǒng)故障引起 機組事故停機，實踐證