300 MW機(jī)組回油濾網(wǎng)堵塞導(dǎo)致主油箱油位下降原因分析及處理

鄭能偉

(四川廣安發(fā)電有限責(zé)任公司，四川 廣安 638000)

1 潤滑油系統(tǒng)概述

汽輪機(jī)潤滑油系統(tǒng)采用主油泵-射油器供油方式。主油泵由汽輪機(jī)主軸直接驅(qū)動，器出口壓力油驅(qū)動射油器投入工作。潤滑油系統(tǒng)主要用于向汽輪發(fā)電機(jī)組各軸承及盤車裝置提供潤滑油，向調(diào)節(jié)系統(tǒng)、保安系統(tǒng)提供部分用油，向發(fā)電機(jī)氫密封系統(tǒng)提供密封用油油源，為主軸頂軸系統(tǒng)提供充足的油源，向汽輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器提供冷卻油，并具有回油排煙功能。其中，主油箱采用集裝方式，將潤滑油系統(tǒng)中的大量設(shè)備，如交流潤滑油泵、直流事故油泵、單舌止回閥、雙舌止回閥、油煙分離器、油位指示器、射油器、電加熱、溢油閥以及內(nèi)部管道集中布置在油箱內(nèi)，方便運(yùn)行及監(jiān)視，簡化布置，便于防火，正常運(yùn)行時油箱容量為30.6 m3。

2 異常情況介紹

此前該機(jī)組因調(diào)令停機(jī)，6月30日因調(diào)令開機(jī)啟動交流潤滑油泵后，主油箱油位由1.997 m降至1.600 m左右，此處油位下降屬于正?，F(xiàn)象，7月2日凌晨，主油箱油位降至1.480 m，機(jī)組沖轉(zhuǎn)后發(fā)現(xiàn)油位仍有繼續(xù)下降趨勢，立即組織人員查找原因，經(jīng)查找，A側(cè)冷油器水側(cè)排空門排水未見油花，B側(cè)冷油器水側(cè)排空僅有少許油花，潤滑油壓正常且高于冷卻水壓力，密封油真空油箱、回油擴(kuò)大槽、浮子油箱油位正常，發(fā)電機(jī)無進(jìn)油現(xiàn)象，各油水探測器也未見進(jìn)油及相應(yīng)報警，與小機(jī)油箱間無相互竄油，同時，其余相關(guān)區(qū)域也未見漏油現(xiàn)象，初步判斷為主機(jī)B冷油器漏油，于7:44將其水側(cè)和油側(cè)隔離，并安排檢修人員對該冷油器進(jìn)行查漏。在此過程中，主油箱油位下降到1.260 m，8:03機(jī)組并網(wǎng)，為了保證機(jī)組安全運(yùn)行，防止事件進(jìn)一步擴(kuò)大，立即安排相應(yīng)人員由主廠房外儲油箱向該主油箱補(bǔ)油，8:40，補(bǔ)油至1.400 m，因儲油箱油位低，輸油泵無法進(jìn)油而停止補(bǔ)油，由于機(jī)組處于開機(jī)過程中，就地人員觀察油位基本穩(wěn)定并和集控人員進(jìn)行DCS遠(yuǎn)傳油位校對正常后離開，約半小時后，集控人員發(fā)現(xiàn)油位仍有下降趨勢，立即聯(lián)系巡檢人員，經(jīng)就地確認(rèn)油位確實下降了約3 cm，同時，檢修人員回話對B冷油器查漏后未見異常，將此情況匯報相應(yīng)專業(yè)工程師，并增派人員繼續(xù)查找油位下降原因。經(jīng)逐一排查，10:38，就地人員檢查，懷疑主油箱溢流管有潤滑油流動跡象，通過進(jìn)一步檢查，發(fā)現(xiàn)主油箱回油濾網(wǎng)內(nèi)濾筒堵塞，導(dǎo)致回油不暢，部分回油通過主油箱溢流管向事故油坑排放，使主油箱油位異常下降。

3 異常原因分析

(1)主油箱回油濾網(wǎng)內(nèi)筒堵塞導(dǎo)致主機(jī)潤滑油回油不暢，主油箱臟油室油位高，部分回油通過溢流管排至事故油坑，造成主油箱跑油，油位下降，是本次油位異常的根本原因。

(2)因主油箱油位計接于回油濾網(wǎng)后，僅能反映凈油室油位而不能反應(yīng)臟油室油位，在整個事故處理過程中，該油位一直低位運(yùn)行，并低于主油箱溢流口，同DCS超聲波油位也能正常對應(yīng)，在一定程度上“干擾”了巡視人員的視線。

(3)廣安電廠機(jī)組自投運(yùn)以來，從未因回油濾網(wǎng)堵塞發(fā)生類似異常事件，系統(tǒng)內(nèi)也未曾見過類似事故報道，無相關(guān)事故處理經(jīng)驗，使巡視人員疏忽了對溢流管路的排查，最終導(dǎo)致油位異常未能及時發(fā)現(xiàn)。

(4)該回油濾網(wǎng)未列入機(jī)組“逢停必檢、逢停必清”項目，機(jī)組長期運(yùn)行，使得濾網(wǎng)臟污，回油不暢。

4 異常情況處理

原因查明后，立即采取措施以下措施。

①考慮到當(dāng)前主油箱油位，為確保機(jī)組正常運(yùn)行，臨時對溢流口進(jìn)行封堵，并要求檢修人員完全打開主油箱檢修口，前期將該濾網(wǎng)拉出少許，使部分回油不經(jīng)濾網(wǎng)直接回到凈油室，臟油室油位迅速下降，油箱不再溢流，同時觀察主油箱凈油室油位開始回升。

②經(jīng)持續(xù)觀察，主油箱油位逐步穩(wěn)定，隨即要求檢修人員對該濾網(wǎng)進(jìn)行更換，約15:30，檢修人員將該濾網(wǎng)內(nèi)筒更換完畢，回油正常。

③由于前期溢流較多，此時油位已低至1.050 m，為確保機(jī)組安全、穩(wěn)定運(yùn)行，安排相應(yīng)人員由臨機(jī)倒油至該機(jī)主油箱，凈油室油位達(dá)1.600 m后停止倒油。至此，該隱患得以消除，并逐步恢復(fù)此前隔離的相關(guān)設(shè)備。

④經(jīng)分析論證，利用機(jī)組停運(yùn)機(jī)會，在現(xiàn)有油位計旁增設(shè)一只玻璃管油位計，與回油濾網(wǎng)外筒底部相連(如圖1所示)，即臟油室油位計，便于監(jiān)視主油箱臟、凈油室油位，解決基建遺留問題，目前，該項目已順利實施，并達(dá)到了預(yù)期效果。

圖1 改造后示意圖

經(jīng)試驗確定，以臟、凈油室油位差100 mm作為衡量回油濾網(wǎng)臟污的依據(jù)，同時，要求每個班對主油箱油位計進(jìn)行核實，確保各油位計顯示油位正確，超聲波遠(yuǎn)傳DCS油位和就地油位指示相符，油位差若超過20 mm，要求熱工人員對其進(jìn)行校驗。若主油箱臟油室和凈油室油位差達(dá)100 mm，應(yīng)通知檢修人員對濾網(wǎng)內(nèi)筒進(jìn)行清洗或更換，定期檢查臟油室油位，確保其低于主油箱溢流管口，定期開啟溢流管后的事故檢漏門檢查，機(jī)組停運(yùn)，條件具備時，要求檢修人員對濾網(wǎng)進(jìn)行清洗。通過以上措施，能夠及時發(fā)現(xiàn)因回油濾網(wǎng)臟污等原因，導(dǎo)致主油箱腔室回油不暢，凈油室油位下降，臟油室油位過高，從溢流口跑油，造成主油箱凈油室油位過低，若發(fā)現(xiàn)處理不及時，甚至可能導(dǎo)致各油泵無法進(jìn)油，并引發(fā)汽輪機(jī)斷油燒瓦等惡性事件。

5 結(jié)語

此次異常，由于設(shè)備本身安裝原因，故障原因非常隱蔽，發(fā)現(xiàn)問題較困難，不能通過現(xiàn)有油位計確定其臟油室油位，進(jìn)而判斷出回油濾網(wǎng)堵塞，由此給機(jī)組運(yùn)行帶來較大安全隱患，通過加裝該臟油室油位計，同時完善相應(yīng)技術(shù)措施，巡視人員可以非常直觀、清晰地了解主油箱臟、凈油室油位，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常情況。同時，由于該項目具有投入經(jīng)費(fèi)少、施工簡單等優(yōu)點，也在存在類似問題的機(jī)組中實施，據(jù)統(tǒng)計，改造兩年來，該廠汽輪機(jī)油系統(tǒng)未發(fā)生跑油事件，消除機(jī)組潛在隱患，確保機(jī)組安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

［1］東方汽輪機(jī)廠.潤滑油系統(tǒng)說明書［Z］.

［2］東方汽輪機(jī)廠.集裝油箱使用說明書［Z］.