發(fā)電機(jī)主機(jī)直流潤滑油泵運(yùn)行可靠性分析及改進(jìn)措施

摘要：為了確保某電廠600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)主機(jī)直流潤滑油泵正常運(yùn)行，本文從運(yùn)行可靠性的角度對其進(jìn)行分析，指出控制回路、現(xiàn)場等存在的問題，同時提出相應(yīng)的意見，并制定運(yùn)行操作規(guī)范，進(jìn)而在一定程度上為確保600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)重要輔機(jī)的安全運(yùn)行提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī) 主機(jī)直流潤滑油泵 反復(fù)啟停 運(yùn)行可靠性

1 概述

在正常運(yùn)行過程中，600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)借助主油泵進(jìn)行供油，進(jìn)而對軸承進(jìn)行潤滑，進(jìn)一步減少軸承之間的摩損，同時可以帶走部分熱量，在一定程度上可以防止轉(zhuǎn)子溫度過高，對汽輪發(fā)電機(jī)大軸和軸瓦可以起到相應(yīng)的保護(hù)。在啟、停機(jī)或事故情況下，則由主機(jī)交、直流潤滑油泵供油，對發(fā)電機(jī)大軸、軸瓦、盤車裝置等進(jìn)行保護(hù)，防止其遭到損壞。

2 600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)主機(jī)直流潤滑油泵運(yùn)行可靠性

通過主機(jī)潤滑油壓低節(jié)點(diǎn)600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)對主機(jī)交、直流潤滑油泵進(jìn)行聯(lián)動，當(dāng)主機(jī)潤滑油壓低至0.10兆帕（0.08兆帕）時，聯(lián)動主機(jī)交流潤滑油泵（聯(lián)動主機(jī)直流潤滑油泵）。

主機(jī)交、直流潤滑油泵，只在電機(jī)電源上有所不同，其控制原理是一致的，接下來將以直流潤滑油泵為例進(jìn)行分析。

該電廠自投產(chǎn)以來，當(dāng)發(fā)生事故時，直流潤滑油泵頻繁出現(xiàn)不能啟動、反復(fù)啟停的現(xiàn)象，進(jìn)而在一定程度上直接威脅到汽輪發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行，通過分析其問題主要表現(xiàn)為：①事故狀態(tài)下，油壓低節(jié)點(diǎn)反復(fù)斷開、閉合，造成電機(jī)頻繁啟停，縮短電機(jī)的使用壽命，甚至燒毀電機(jī)，引起發(fā)電機(jī)組斷油燒瓦事故的發(fā)生。②強(qiáng)起按鈕回路設(shè)計(jì)不合理。與遠(yuǎn)方DCS合閘節(jié)點(diǎn)相比，強(qiáng)起按鈕節(jié)點(diǎn)與其存在并接現(xiàn)象，電動機(jī)的啟動需要借助馬達(dá)控制器來完成。當(dāng)馬達(dá)控制器發(fā)生故障時，會直接導(dǎo)致主機(jī)交流潤滑油泵無法緊急啟動，在緊急情況下，強(qiáng)起按鈕強(qiáng)啟就會受到不同程度的威脅。③油壓低聯(lián)鎖硬壓板安裝位置不合理。在汽機(jī)房零米MCC抽屜開關(guān)柜門上安裝主機(jī)直流潤滑油泵油壓低聯(lián)鎖硬壓板，在一定程度上影響了運(yùn)行人員的操作、巡視。

基于以上幾點(diǎn)原因，直流潤滑油泵控制回路改進(jìn)勢在必行。

3 控制回路改進(jìn)提高主機(jī)直流潤滑油泵運(yùn)行可靠性

通過改進(jìn)某電廠600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)主機(jī)直流潤滑油泵控制回路，可以進(jìn)一步提高主機(jī)直流潤滑油泵運(yùn)行的可靠性：

3.1 設(shè)計(jì)獨(dú)立的油壓低節(jié)點(diǎn)聯(lián)鎖啟動回路。通過在油壓低節(jié)點(diǎn)回路中加入3ZJ中間繼電器，用3ZJ繼電器的一對常開節(jié)點(diǎn)與油壓低節(jié)點(diǎn)并聯(lián)，構(gòu)成自保持回路，進(jìn)而在一定程度上避免發(fā)生主機(jī)潤滑油壓低節(jié)點(diǎn)反復(fù)斷合造成電機(jī)反復(fù)啟動現(xiàn)象。

3.2 將帶自保持的強(qiáng)投開關(guān)KHA安裝在集控室DCS控制臺上。在回路中，強(qiáng)投開關(guān)KHA與正常的啟停回路相比存在一定差別，主要表現(xiàn)為強(qiáng)投開關(guān)KHA不經(jīng)過馬達(dá)控制器，也能保證主機(jī)直流潤滑油泵的強(qiáng)行啟動。

3.3 拆除主機(jī)直流潤滑油泵抽屜開關(guān)柜門上壓力聯(lián)鎖硬壓板，在集控室DCS控制臺后安裝主機(jī)直流潤滑油泵壓力低聯(lián)鎖快分2ZZK，便于運(yùn)行人員聯(lián)鎖投入主機(jī)直流潤滑油泵壓力。

4 規(guī)范操作提高600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)主機(jī)直流潤滑油泵運(yùn)行可靠性

4.1 基本操作原則 ①當(dāng)DCS內(nèi)操作發(fā)生失靈，以及低油壓聯(lián)鎖自投失效時，在這種情況下，可以將操作臺上主機(jī)交、直流潤滑油泵強(qiáng)投開關(guān)由“退”換為“投”，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)開關(guān)的強(qiáng)合操作。②在油系統(tǒng)停運(yùn)狀態(tài)下，為防止相關(guān)聯(lián)鎖自動觸發(fā)，在對交流油泵或直流油泵進(jìn)行啟動運(yùn)行前，通常情況下需要對自投快分開關(guān)的斷開狀態(tài)，以及DCS內(nèi)的兩個聯(lián)鎖按鈕是否在“退出”狀態(tài)進(jìn)行檢查，當(dāng)啟動油泵，待其正常運(yùn)行后，方可投入油泵對應(yīng)的聯(lián)鎖快分。③汽輪機(jī)定速后，為了防止發(fā)生意外，在對交、直流潤滑油泵進(jìn)行停運(yùn)前，需要對自投快分開關(guān)是否在合閘狀態(tài)進(jìn)行檢查。

4.2 各種運(yùn)行狀態(tài)下的操作順序

4.2.1 油系統(tǒng)停運(yùn)狀態(tài)下啟動直流油泵。①在退出狀態(tài)控制DCS內(nèi)直流潤滑油泵的“聯(lián)鎖”按鈕。②在斷開位置設(shè)置控制臺后方自投回路快分開關(guān)。③在“退出”位置設(shè)置控制臺上直流潤滑油泵強(qiáng)投開關(guān)。④檢查DCS內(nèi)啟動直流油泵的運(yùn)行狀態(tài)。⑤合上控制臺后直流潤滑油泵自投回路的快分開關(guān)。⑥ 投入DCS內(nèi)直流油泵的“聯(lián)鎖”。

4.2.2 油系統(tǒng)停運(yùn)或僅直流油泵運(yùn)行狀態(tài)下啟動交流油泵。①將DCS內(nèi)交流潤滑油泵的“聯(lián)鎖”按鈕調(diào)整為“退出”狀態(tài)。②在斷開位置設(shè)置控制臺后方交流潤滑油泵自投回路快分開關(guān)。③在“退出”位置設(shè)置控制臺上交流潤滑油泵強(qiáng)投開關(guān)。④通過DCS啟動交流潤滑油泵，對運(yùn)行情況進(jìn)行檢查。⑤合上控制臺后方交流潤滑油泵自投回路快分開關(guān)。⑥投入DCS中交流潤滑油泵 “聯(lián)鎖”。

4.2.3 交、直流潤滑油泵同時運(yùn)行，停運(yùn)交流潤滑油泵。①對直流潤滑油泵的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查，在投入位置設(shè)置DCS中“聯(lián)鎖”按鈕和油壓低聯(lián)鎖快分。②退出交流潤滑油泵“聯(lián)鎖”按鈕、斷開油壓低聯(lián)鎖快分開關(guān)、檢查交流潤滑油泵強(qiáng)投開關(guān)是否斷開。③在DCS內(nèi)斷開交流潤滑油泵開關(guān)。

4.2.4 開機(jī)定速后停運(yùn)交流潤滑油泵。①檢查DCS內(nèi)交流潤滑油泵“聯(lián)鎖”按鈕在投入位置。②檢查操作臺后交流潤滑油泵油壓低聯(lián)鎖快分是否在“合”位。③檢查操作臺上交流潤滑油泵強(qiáng)投開關(guān)是否在“退出”位置。④在DCS內(nèi)停運(yùn)交流潤滑油泵。

4.2.5 停機(jī)前啟動交流潤滑油泵或直流潤滑油泵。①對DCS內(nèi)交流潤滑油泵進(jìn)行檢查。②檢查操作臺后交流潤滑油泵或直流潤滑油泵的油壓低聯(lián)鎖快分在“合”位。③檢查操作臺上交流潤滑油泵或直流潤滑油泵強(qiáng)投開關(guān)在“退出”位置。④在DCS內(nèi)“合”交流潤滑油泵開關(guān)。

4.2.6 停機(jī)后停運(yùn)油系統(tǒng)。①退出DCS內(nèi)交流潤滑油泵。②斷開操作臺后交流潤滑油泵或直流潤滑油泵的油壓低聯(lián)鎖快分開關(guān)。③檢查交流潤滑油泵或直流潤滑油泵強(qiáng)投開關(guān)在“退出”位置。④在DCS中依次斷開交流潤滑油泵和直流潤滑油泵開關(guān)。

4.3 聯(lián)鎖試驗(yàn)方法

4.3.1 機(jī)組并列狀態(tài)下低油壓試驗(yàn)。①檢查DCS內(nèi)交流潤滑油泵“聯(lián)鎖”按鈕在投入位置、操作臺后油壓低聯(lián)鎖快分在“合”位。②打開低潤滑油壓試驗(yàn)電磁閥，油壓低至整定值時自投主機(jī)交流潤滑油泵。

4.3.2 機(jī)組并列狀態(tài)下低油壓試驗(yàn)。①檢查DCS內(nèi)直流潤滑油泵“聯(lián)鎖”按鈕在投入位置、操作臺后直流潤滑油泵油壓低聯(lián)鎖快分在“合”位。②打開低潤滑油壓試驗(yàn)電磁閥，油壓低至整定值時自投直流潤滑油泵。

5 結(jié)語

潤滑油系統(tǒng)作為電廠汽輪機(jī)主要系統(tǒng)之一，對汽輪機(jī)的安全可靠運(yùn)行非常重要，主機(jī)直流潤滑油泵作為汽輪機(jī)事故和異常情況下潤滑油系統(tǒng)的最后保障，必須能要保證百分百的正確聯(lián)動和正常運(yùn)行，才能有效的防止斷油燒瓦事故的發(fā)生。為了確保600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)主機(jī)直流潤滑油泵正常運(yùn)行，本文從運(yùn)行可靠性角度研究分析發(fā)電機(jī)主機(jī)直流潤滑油泵，指出其中存在的問題，同時提出相應(yīng)的正常建議，并且制定相應(yīng)的運(yùn)行操作規(guī)范，進(jìn)而在一定程度上為主機(jī)直流潤滑油泵回路的設(shè)計(jì)、操作規(guī)范制定等提供參考依據(jù)。

經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)，主機(jī)直流潤滑油泵經(jīng)改進(jìn)后可靠性大大提高了，在多次事故停機(jī)時都可靠啟動，確保了600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)組的正常運(yùn)行。進(jìn)而在一定程度上為確保600兆瓦汽輪發(fā)電機(jī)重要輔機(jī)的安全運(yùn)行提供參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李天波.汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行故障診斷與預(yù)防[J].科技信息，2013（17）.

[2]唐兵.汽輪發(fā)電機(jī)主機(jī)直流潤滑油泵異常情況預(yù)防措施[J].重慶電力高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2009（12）.

[3]歐陽緒霖.汽輪機(jī)潤滑油母管壓力波動和瞬間降低的分析和處理[J].中國科技信息，2013（10）.

作者簡介：王敏毅（1986-），女，湖南汨羅人，2008年畢業(yè)于湖南工程學(xué)院，現(xiàn)任大唐華銀金竹山火力發(fā)電分公司繼電保護(hù)專業(yè)助理工程師，從事發(fā)電廠電氣設(shè)備的維護(hù)與檢修工作。