燈泡貫流式機(jī)組的潤(rùn)滑油系統(tǒng)研究

摘要近年來,燈泡貫流式發(fā)電機(jī)組在我國(guó)廣泛應(yīng)用,并在科技水平持續(xù)進(jìn)步以及技術(shù)不斷更新的條件下,為其發(fā)展起到了一定的助推作用。油系統(tǒng)作為燈泡貫流式機(jī)組水輪機(jī)重要組成部分,對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行有著直接的影響。在機(jī)組運(yùn)行過程中,其故障率較高,故障問題成為困擾技術(shù)人員的難題。文章主要以油冷卻為實(shí)例,對(duì)電站油系統(tǒng)中流量計(jì)應(yīng)用進(jìn)行探討。關(guān)鍵詞軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng);透平油;過濾器;螺桿油泵;回油箱1概述本站安裝有3臺(tái)單機(jī)44MW燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組。水輪機(jī)型號(hào)為GL562-WP-520。由于機(jī)組軸承油系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、設(shè)備選型方面都存在許多問題,在投產(chǎn)幾個(gè)月內(nèi),經(jīng)歷了多次的軸承油系統(tǒng)引起的機(jī)組事故停機(jī)事件。軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)是燈泡貫流式機(jī)組重要的輔助設(shè)備,是否正常工作,直接影響著機(jī)組的安全運(yùn)行,因此必須保證潤(rùn)滑油系統(tǒng)的正常運(yùn)行。本系統(tǒng)有高、低壓兩種油路,低壓油路為水輪機(jī)導(dǎo)軸承、發(fā)電機(jī)導(dǎo)軸承及正反推力軸承正常運(yùn)行時(shí)提供用油,抗氧防銹汽輪機(jī)油,油牌號(hào)為L(zhǎng)-TSA46,它主要起軸承潤(rùn)滑冷卻散熱的作用。本站軸承潤(rùn)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(rùn)滑油管路；軸承高位油箱。2軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)介紹本站的軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)由軸承回油箱、兩臺(tái)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、流量計(jì)、示流信號(hào)器等組成。3軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)存在的問題本站的軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)經(jīng)過幾個(gè)月的運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)如下問題:1)螺桿泵經(jīng)常出現(xiàn)空轉(zhuǎn),抽不上油的故障;2)渦輪流量計(jì)停轉(zhuǎn),潤(rùn)滑油流中斷,致使機(jī)組多次事故停機(jī);3)油冷卻器內(nèi)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(rùn)滑油系統(tǒng)的供油方式不是很合理。4軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)運(yùn)行與改進(jìn)燈泡貫流式機(jī)組由于其型式和空間的限制,其軸承潤(rùn)滑只能采取外循環(huán)的方式。即靠外力將機(jī)組軸承潤(rùn)滑油送入各軸承建立油膜,供軸承潤(rùn)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(dòng)后,經(jīng)過油過濾器將油抽至潤(rùn)滑高位油箱,再由潤(rùn)滑高位油箱經(jīng)渦輪流量計(jì)供至各部軸承。4.1螺桿泵系統(tǒng)的改進(jìn)經(jīng)過多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),兩臺(tái)螺桿泵的出口逆止閥(擋板式)為垂直裝設(shè);有時(shí)擋板的活動(dòng)空間較大,致使擋板不能完全關(guān)閉,當(dāng)螺桿泵切換啟動(dòng)時(shí),另一臺(tái)螺桿泵啟動(dòng)直接泄壓,出現(xiàn)抽不上油的故障。設(shè)計(jì)缺陷:出口逆止閥安裝位置不合理;兩臺(tái)螺桿泵共用一個(gè)雙筒片式過濾器;兩臺(tái)螺桿泵的出口不宜在逆止閥后并聯(lián)在一起,應(yīng)在過濾器后進(jìn)行并聯(lián)。為解決這一問題,我們將兩臺(tái)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(gè)底閥（單向閥）,并多次試驗(yàn)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(jì)油流中斷的改進(jìn)經(jīng)過多次拆除渦輪流量計(jì)發(fā)現(xiàn),渦輪流量計(jì)的渦輪上有很小的磁頭。由于磁頭帶有磁性,吸附了許多油中的鐵粉,使渦輪卡住,致使渦輪流量計(jì)報(bào)潤(rùn)滑油流中斷,發(fā)生機(jī)組因潤(rùn)滑油中斷造成的事故停機(jī)。為解決這一問題,我們?cè)跍u輪流量計(jì)的前端增加一個(gè)"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(jì)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(jìn)經(jīng)過機(jī)組的運(yùn)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(jī)組的軸瓦溫度提升2-3攝氏度,這個(gè)問題嚴(yán)重威脅著機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。為解決這一問題,我們將冷卻水管路進(jìn)行改造,在室外建立一個(gè)蓄水池,并增加一臺(tái)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(gè)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(rùn)滑油系統(tǒng)供油方式改進(jìn)經(jīng)過運(yùn)行的考驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油的供油方式不合理。例如在比較緊急的情況下,兩臺(tái)軸承油泵故障,機(jī)組正在增加負(fù)荷,此時(shí)潤(rùn)滑高位油箱的儲(chǔ)油量不足,可能造成更大的事故發(fā)生。潤(rùn)滑高位油箱在容積設(shè)計(jì)時(shí)只考慮保證15分鐘的用油量。這時(shí)可能就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題,沒有備用的潤(rùn)滑油源。針對(duì)這一問題,我們?cè)诠┯凸苈飞献鲆恍└膭?dòng),供油方式：機(jī)組正常工作時(shí),軸承潤(rùn)滑直接由軸承油泵供給,一部分油直接補(bǔ)充到潤(rùn)滑高位油箱中；這樣就提供了一個(gè)備用的、可靠的油源,保證在任何情況下,都能保證機(jī)組安全穩(wěn)定的停機(jī)。5結(jié)束語電站軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)經(jīng)過幾個(gè)月的運(yùn)行和不斷改進(jìn)后,運(yùn)行兩年多沒有一次因?yàn)檩S承潤(rùn)滑油系統(tǒng)故障引起機(jī)組事故停機(jī),實(shí)踐證明對(duì)軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)改進(jìn)是成功的。能夠保證下坊水電站機(jī)組安全穩(wěn)定地運(yùn)行,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。參考文獻(xiàn)[1]謝云敏主編.水輪發(fā)電機(jī)組輔助設(shè)備及自動(dòng)化運(yùn)行與維護(hù)[J].中國(guó)