張華杰, 張雪
(1.哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司,哈爾濱150046;2.哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司,哈爾濱150046)
汽輪發(fā)電機(jī)組的潤(rùn)滑油系統(tǒng)是非常復(fù)雜的系統(tǒng)。系統(tǒng)中的軸承箱、主油箱等設(shè)備和管道在制造、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、安裝和檢修過(guò)程中都可能進(jìn)入污染物,包括沙子、焊渣、鐵銹、腐蝕物、油漆、纖維、碎布、灰塵及其它環(huán)境污染物。因核電機(jī)組系統(tǒng)龐大且復(fù)雜,這就要求大量的制作和裝配工作需在現(xiàn)場(chǎng)完成。這就必然會(huì)帶來(lái)更多的污染物。同時(shí),核電AP1000機(jī)組潤(rùn)滑油沖洗的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)是通過(guò)用煤油將所有濾網(wǎng)上的雜質(zhì)收集起來(lái),然后對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行烘干、稱重。最終當(dāng)沖洗8 h后,所有濾網(wǎng)收集的雜質(zhì)總量不超過(guò)0.5 g時(shí),系統(tǒng)才能滿足清潔度要求,此標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格。針對(duì)這種情況,哈汽在常規(guī)火電基礎(chǔ)上,將油沖洗規(guī)程進(jìn)一步完善優(yōu)化,制定了更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臎_洗規(guī)程。
1)檢查沖洗范圍內(nèi)管道是否泄漏。
2)檢查取樣濾網(wǎng)、旁通鋼管/軟管、臨時(shí)管路、堵塞/板、O形圈/墊片、沖洗油/運(yùn)行油、乙烯基板材、膠帶、海綿橡膠、振動(dòng)器、錘子、纖維觀察鏡、沖洗油再生等。確保沖洗油足量。
3)沖洗前應(yīng)盡量進(jìn)行預(yù)清潔工作。汽輪機(jī)臺(tái)面、主油箱和油凈化裝置及其周圍的臺(tái)面應(yīng)徹底清掃以防止灰塵。沖洗期間設(shè)備的檢查通道應(yīng)暢通,以便于漏油時(shí)滅火設(shè)備快速到達(dá)。
AP1000機(jī)組油沖洗工作分三次進(jìn)行,第一次和第二次油沖洗時(shí)可用沖洗油進(jìn)行沖洗,且不對(duì)已經(jīng)裝配好的設(shè)備和儀表盤進(jìn)行沖洗,設(shè)備包括各頂軸供油裝置、推力軸承保護(hù)裝置;儀表盤包括:油泵自動(dòng)啟動(dòng)儀表盤、電器保護(hù)儀表盤、高壓基礎(chǔ)右手儀表盤、潤(rùn)滑油池儀表。第二次沖洗的方式與第一次相同,沖洗前應(yīng)吹干第一次油沖洗所遺留的封閉殘油,沖洗后的殘油應(yīng)吹干。第三次沖洗前系統(tǒng)應(yīng)恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài),用運(yùn)行油進(jìn)行沖洗。
1)準(zhǔn)備啟動(dòng)第一次沖洗,所有軸承箱內(nèi)部應(yīng)完全清理。
2)進(jìn)行軸承油管道的沖洗準(zhǔn)備。主油泵吸/排油管路的沖洗準(zhǔn)備:在主油泵吸/排油管路上安裝旁通軟管。排煙管的沖洗準(zhǔn)備:從軸承旁通管路插到排煙管。高壓油管路的沖洗準(zhǔn)備:去除溢油閥和節(jié)流孔,安裝軟管。完全關(guān)閉高壓軸承基座上的閥門。去除推力軸承保護(hù)裝置的短管,同時(shí)安裝推力軸承的事故跳閘管路的旁通管。備用密封油管道的沖洗準(zhǔn)備:去除密封油裝置的管道同時(shí)安裝旁通替代管。去除排氣管道的節(jié)流孔板,安裝堵板。頂軸油管路的沖洗準(zhǔn)備:去除流量控制閥單元。去除頂軸油泵上短管,在頂軸油泵進(jìn)口、出口和排污管出口安裝旁通管路。油凈化裝置和周管路的沖洗準(zhǔn)備:確定油凈化裝置上游和下游的閥門是關(guān)閉的。
3)確認(rèn)軸承的旁通閥開/關(guān)狀態(tài),啟動(dòng)盤車泵和控制油泵時(shí)檢測(cè)電流值和油泄漏。然后開動(dòng)事故油泵時(shí)同樣檢測(cè)電流值和油泄漏。因?yàn)橥瑫r(shí)開啟油泵的操作供油量會(huì)大幅上升,所以應(yīng)認(rèn)真觀測(cè)主油箱的液位變化。通過(guò)操作軸承旁通閥完成沖洗。
4)沖洗時(shí)定期檢測(cè)電流值和油泵的出口壓力變化來(lái)觀察電機(jī)是否過(guò)載,當(dāng)過(guò)載時(shí),關(guān)閉旁通閥來(lái)保持正常情況,油沖洗時(shí)管路的隔離應(yīng)通過(guò)關(guān)閉閥門來(lái)完成。
5)沖洗期間間歇操作事故油泵來(lái)引起沖擊。排煙管道應(yīng)該連接軟管沖洗。連續(xù)運(yùn)行油凈化裝置時(shí)應(yīng)定期檢測(cè)泵進(jìn)口過(guò)濾器和循環(huán)過(guò)濾器的情況。執(zhí)行第一次油沖洗時(shí),應(yīng)給所有管路提供正常方向的油流,但應(yīng)給主油泵的吸入管道提供相反方向的油流。軸承供油管道的油不允許通到軸承。
1)軸承供油管路的沖洗準(zhǔn)備:用第一次油沖洗的方式準(zhǔn)備。
2)主油泵吸/排油管路的沖洗準(zhǔn)備:a.恢復(fù)高壓軸箱的主油泵為正常狀態(tài);b.完全開啟主油箱中的主油泵啟動(dòng)閥。
3)油泵自動(dòng)啟動(dòng)儀表面盤、電保護(hù)儀表盤和檢測(cè)管路的沖洗準(zhǔn)備。
4)其他準(zhǔn)備與第一次沖洗時(shí)的方式相同。
5)泵的啟動(dòng)方式和第一次相同,監(jiān)測(cè)電機(jī)并操作臨時(shí)閥門(軸承旁通閥)使泵不會(huì)過(guò)載。
6)依照第一次管道沖洗的程序震動(dòng)和敲擊沖洗油管路。
7)連續(xù)運(yùn)行油凈化裝置。
8)二次沖洗完成后,所有軸承箱、主油箱、油凈化裝置、冷油器和環(huán)式密封油箱的內(nèi)部應(yīng)充分清理。執(zhí)行第二次油沖洗時(shí),油應(yīng)給所有管路提供正常方向的油流,軸承供油管道的油不允許通到軸承,發(fā)電機(jī)軸承供油管路的油應(yīng)通過(guò)旁路排油。
9)在第一次和第二次油沖洗時(shí),對(duì)沖洗油進(jìn)行升溫或降溫可提高沖洗效果。通過(guò)重復(fù)加熱和冷卻使管道擴(kuò)大或收縮,可除去粘在管道上污染物。在第一次和二次油沖洗時(shí)都應(yīng)該進(jìn)行油的加熱和冷卻。在加熱階段,油變得高溫、低黏度和高速率。在這樣的高速油作用下管道內(nèi)部表面被拋光。此外,因?yàn)榈蜏赜偷母唣ざ?,它可以攜帶重粒子。原則上,一個(gè)周期應(yīng)為14~16 h。油溫加熱到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際可能的最高溫度,冷卻油溫度最低為20~25℃,或冷卻到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際可能的最低溫度。在沖洗時(shí),為降低溫度用2臺(tái)冷油卻器同時(shí)冷卻油溫(用常規(guī)循環(huán)冷卻水管線)。為增大冷卻效果,低油溫沖洗方法由通過(guò)冷卻水進(jìn)水閥的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。沖洗油的加熱由盤車油泵和事故油泵的運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)。沖洗完成后,更換兩個(gè)油冷卻器的O形圈。
管道應(yīng)在第一次和第二次油沖洗時(shí)用空氣或電動(dòng)式振動(dòng)器振動(dòng)。管道特別是焊接的部分應(yīng)充分敲打好。振動(dòng)應(yīng)用于套裝油管道和超過(guò)的管道。
在第二次油沖洗完成后,恢復(fù)設(shè)備為正常運(yùn)行情況并完成最后一次油沖洗。軸承供油管路執(zhí)行正常運(yùn)行時(shí)的油流方向。
1)恢復(fù)時(shí)依照現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)人員的指示準(zhǔn)備一份清單,并仔細(xì)檢查確保一切復(fù)位無(wú)遺漏。
2)復(fù)位后,對(duì)所有的軸承進(jìn)口安裝150目的臨時(shí)濾網(wǎng)。
3)排出第二次沖洗用油,清理主油箱內(nèi)部,充入正常運(yùn)行油完成最后的油沖洗。
4)在汽輪機(jī)運(yùn)行前從軸承移除臨時(shí)濾網(wǎng),利用清單檢查移除的堵塞和節(jié)流孔板,確保緊固。
5)連續(xù)操作油凈化裝置。
根據(jù)實(shí)際機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過(guò)三次嚴(yán)格的油沖洗之后,潤(rùn)滑油的清潔度能夠達(dá)到非常高的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)第一次沖洗之后:油濾器總異物量下降到恒定的速率1 g/8 h或以下。經(jīng)過(guò)第二、三次沖洗之后,油濾器總異物量下降到恒定的速率0.167 g/8 h或者以下。8 h連續(xù)沖洗完成后,最大固體尺寸在直徑0.12 mm以下。外來(lái)雜物如纖維,碎屑的最大尺寸是1.6 mm或長(zhǎng)度在1.6 mm以下。充分保證了核電潤(rùn)滑油的清潔度,達(dá)到了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
[1] 王春三,陳可露.某電廠汽輪機(jī)軸承箱油沖洗改造方案設(shè)計(jì)與分析[J].河南電力,2012(1):46-48.
[2] 劉圣文.汽輪發(fā)電機(jī)組潤(rùn)滑油系統(tǒng)水沖洗技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(22):1-4.