汽輪機潤滑油系統(tǒng)主要問題分析及處理

摘 要：汽輪機的潤滑油系統(tǒng)在機組的安全運行中起著非常重要的作用，潤滑油系統(tǒng)的穩(wěn)定運行直接決定著機組的安全性和經濟性。因此，根據(jù)其他機組的潤滑系統(tǒng)遇到的問題，筆者對核電機組的潤滑系統(tǒng)進行比較和分析，為了減少核電站正常運行期間發(fā)生故障的可能性。通過本文的討論，希望系統(tǒng)總結中國汽輪機潤滑油中存在的問題，并為解決類似問題提供一些啟示。

關鍵詞：汽輪機潤滑油;主要問題;處理

電廠汽輪機潤滑油系統(tǒng)經常遇到危害設備安全的各種問題，發(fā)生事故時，是嚴重傷害重大事故。因此，作為汽輪機的調試員，仍然非常重視潤滑油系統(tǒng)，并在調試過程中遇到許多系統(tǒng)問題。為此，分析了電廠中較常見和代表性的問題，并提出處理方法和建議。

1 汽輪機潤滑油系統(tǒng)主要問題分析及處理

1.1 油質不合格

在啟動整個裝置之前，汽輪機調試過程需要檢查油的質量。如果不檢查油質，則軸頸將磨損，并且在緊急情況下蒸汽閥將被阻塞，不會立即關閉，導致嚴重事故。計量和粒度方法通常用于測量油質，當前，通常使用粒度方法，由NAS標準來判斷，但是有許多因素會影響油的質量。例如，除非在出廠前嚴格控制油系統(tǒng)的清潔度，否則很難保證固定油。在儲存過程中，不能嚴格保證所需的清潔度，僅通過油循環(huán)很難獲得高質量的油質，極大延長了油循環(huán)時間并影響設備的試運行。因此，必須嚴格控制輸油管道在制造、運輸、儲存和安裝過程中的清潔度，以確保系統(tǒng)清潔度。離開工廠前至少要有半個月的油循環(huán)，包括加強制造工廠的焊接清潔度控制，嚴格的噴漆工藝（例如油路、油冷卻器、油存儲）以及進入一組油箱后重新檢查等在輸油管道的運輸和存儲過程中，所有開放區(qū)域必須緊密密封，以防止異物侵入和腐蝕管道。在安裝過程中，請注意嚴格控制輸油管道的清潔度，不要讓焊渣、油布和螺絲等異物掉入輸油管道中。例如，在核電站核島油系統(tǒng)的油循環(huán)過程中，安裝人員未遵循調試程序，而是將未使用的膠帶非法用作密封產品，導致油路中有大量細絲。產生了處理帶上浮的物質，并且提高了油的質量，按照標準油循環(huán)時間大大延長。

除了上述提高油系統(tǒng)清潔度的預防措施外，在油循環(huán)過程中，還采取以下措施來提高循環(huán)效率、縮短油循環(huán)時間，達到良好的清洗系統(tǒng)效果。加熱進行油循環(huán)中的油溫升高，油粘度降低，這將降低阻力，增加管道中的油流量，并更容易分解附著在管道內壁上的雜質，換油循環(huán)油的溫度使管道膨脹或收縮，有利于雜質的排出。敲打循環(huán)油管道以使管道振動，有助于去除雜質。使用壓縮空氣改善管道中的油流速有助于去除管道上的雜質，油循環(huán)中的油改變流向，使油沿相反的方向流動，這使得粘附到管道內壁的雜質更容易沿不同方向進入并掉落。

1.2 油壓偏低或供油量不足

在運行過程中，低潤滑油壓力通常會導致跳機和燒瓦，從而導致嚴重事故。通常，可以通過調節(jié)溢油閥來調節(jié)潤滑油壓力，但最好將其調節(jié)到稍高的值，但是如果潤滑油壓力明顯存在異常，則整個潤滑油系統(tǒng)應該仔細檢查，潤滑油系統(tǒng)中油壓低的原因有很多。

1.2.1 系統(tǒng)存在漏電

一般這種現(xiàn)象很普遍，但是在安裝過程中，系統(tǒng)會由于不正確的安裝或安裝泄漏而泄漏，并且機油壓力會因泄漏而下降，從而導致系統(tǒng)故障。由于機油冷卻器的異常運行，機油溫度升高。如果潤滑油冷卻器的冷卻水壓力低，或者如果冷卻水閥的開度太小，則潤滑油溫度會升高，壓力會下降，潤滑油會變質，潤滑油壓力會下降。漏水會導致潤滑劑壓力降低、潤滑油冷卻器或其他組件的泄漏會增加潤滑油的水含量，降低其粘度并直接降低系統(tǒng)的潤滑油壓力，在嚴重的情況下，潤滑油系統(tǒng)會失去壓力。

1.2.2 潤滑油系統(tǒng)中供油量不足

一般而言，當汽輪機達到約2000r/min時，噴油器將開始工作，為系統(tǒng)供油。但是，控制面板故障可能會阻止噴油器向系統(tǒng)供油。噴油器出口處的止回閥不滿足安裝和設備的要求，因此就像在出口處安裝節(jié)流閥來限制流量，這直接導致向系統(tǒng)的供油不足。如果控制面板無法密封，則主油泵出口處的油將通過噴油器直接泄漏到油箱中，因此無法在混合室中建立負壓，并且噴油器將無法正確地從油箱中吸油，無法不正常給系統(tǒng)供油，系統(tǒng)供油將不足。啟動主油泵和噴油器，將逐漸減少交流潤滑油泵供應的油量。如果汽輪機的恒定轉速為3000r/min，則將其打開，關閉交流潤滑油泵的出口止回閥以停止工作。但是，此時如果出口止回閥未正確關閉，將成為嚴重的泄漏點。除了主油泵的進口油和潤滑油系統(tǒng)中的油外，大多數(shù)噴油器的出口油都通過交流潤滑油泵，出口止回閥的泄漏將導致系統(tǒng)中的供油不足。由于安裝和生產，汽輪機軸承的機油消耗過高，整個系統(tǒng)的機油消耗明顯高于設計機油消耗，并且潤滑油壓力遠低于設計值。

考慮到上述現(xiàn)象，必須采取以下措施來解決。對整個潤滑油系統(tǒng)進行全面檢查以發(fā)現(xiàn)并消除泄漏，對潤滑油冷卻器系統(tǒng)進行全面檢查，適當?shù)卮蜷_閥門，正常冷卻水壓力。系統(tǒng)潤滑油取樣和測試，增加的水含量，適當?shù)挠唾|，在噴射器出口處拆卸的止回閥和控制面板，安裝和設計要求軸承節(jié)流閥限制了機油流量。

1.2.3 油系統(tǒng)泄露及主油箱油位異常

為了使設備正常運行，主燃油箱中的油位應低于152.4mm。如果機油系統(tǒng)泄漏，則需要卸下機油系統(tǒng)。油箱中的油位突然下降了10-20mm，需要尋找確定原因。通知化學實驗室燃油箱油位已降至-152.4mm，燃油箱油質量已達到標準，并加注燃油箱至正常水平。當燃油箱降至-563mm時，釋放真空緊急停止開關。同時，燃油箱中的油位和油壓會下降，因此請檢查壓力油管是否破裂和泄漏以及機油冷卻器油管，機油系統(tǒng)閥和法蘭接頭，泄漏可以切換機油冷卻器并將其隔離。盡管油箱中的油位下降并且油壓沒有變化，但油通常會泄漏到油泵、管道、軸封等的連接法蘭上。當油箱中的油位上升時，應打開油箱底部的放泄閥，以發(fā)出對含水成分進行化學測試的信號。如果水是冷凝水，則必須調節(jié)和減小軸封的蒸氣壓，以防止軸封的蒸氣進入軸承潤滑劑。如果水是冷卻水，則需要切換機油冷卻器并進行維護。

2 潤滑油系統(tǒng)常見故障的實例

2.1 實例

實例一，由于某地區(qū)核電站的油系統(tǒng)安裝人員使用原始膠帶作為密封產品，因此大量絲狀原始膠帶漂浮在油路中，導致較長的油循環(huán)時間。實例二，在國譽某地區(qū)發(fā)電廠中，安裝時#1和#2噴油器的位置顛倒了，潤滑油壓力不足。實例三，2003年新疆某工廠試運行期間，潤滑油壓力低，未連接交流泵和直流油泵，發(fā)生了瓦燒事故。實例四，在華能某電廠，交流油泵的故障被直流油泵趕出，達到額定轉速后，直流油泵停止運轉。此時，主油泵無法達到輸出，發(fā)生燃油燃燒和蒸汽輪機燃燒的事故。

2.2 故障分析

盡管交流油泵和直流油泵的輸出油壓相似，但是直流油泵不能完全用作交流油泵的備用油。在系統(tǒng)分析中，交流油泵（轉向油泵）的出口不僅被提供每個軸承襯套的潤滑劑，而且主油泵還通過噴油閥被提供了主油泵的吸入油源。由于主油泵是離心泵，因此，如果交流潤滑油泵（曲軸油泵）未運行，則直流油泵只能向每個軸承提供潤滑油，而不能向主軸承提供潤滑油，油泵入口提供了油源。這是事故直接原因，通過處理控制盤以限制某些軸承的流量以減少系統(tǒng)中使用的油量并改善交流油泵的工作條件，解決了該問題。

綜上所述，電廠運行中最重要的系統(tǒng)之一，即汽輪機潤滑油系統(tǒng)，需要在機組運行時進行仔細監(jiān)控，并定期檢查備用油泵的備用狀態(tài)。如果出現(xiàn)問題或異常癥狀，則必須對汽輪機潤滑油系統(tǒng)進行徹底檢查、分析和處理，保證設備的安全、可靠和經濟的運行。

參考文獻：

[1]梁一鳴.汽輪機潤滑油系統(tǒng)的常見故障和原因探究[J].科技創(chuàng)新與應用，2020（17）：77-78.

[2]謝尉揚.汽輪機啟動過程中潤滑油壓低故障分析[J].電站系統(tǒng)工程，2020，36（03）：30-32.

[3]劉超.汽輪機潤滑油系統(tǒng)油質變化對系統(tǒng)影響研究[J].裝備維修技術，2020（02）：45.

作者簡介：

路世清（1990- ），女，漢族，浙江寧波人，大專學歷，現(xiàn)于寧波中金石化有限公司汽機內副操一職。研究方向：汽機的日常生產管理及應急處理。