單流環(huán)密封油系統(tǒng)出現(xiàn)的問題及處理方法

孫中輝

摘 要：密封油系統(tǒng)關(guān)系著汽輪發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，介紹了在機(jī)組正常運(yùn)行和停運(yùn)期間單流環(huán)密封油系統(tǒng)存在的問題，并分析了問題產(chǎn)生的原因和解決措施。

關(guān)鍵詞：油氫差壓；發(fā)電機(jī)；密封油系統(tǒng)；壓縮彈簧

中圖分類號(hào)：TM31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.23.124

1 密封油系統(tǒng)概述

本廠#1和#2發(fā)電機(jī)采用單流環(huán)式密封油系統(tǒng)，即密封油路只有一路，分別進(jìn)入汽輪機(jī)側(cè)和勵(lì)磁機(jī)側(cè)的密封瓦，經(jīng)中間油孔沿軸向間隙流向空氣側(cè)和氫氣側(cè)，形成的油膜起到了密封、潤滑的作用，最終分兩路（氫氣側(cè)、空氣側(cè)）回油。

密封油系統(tǒng)可用于向發(fā)電機(jī)密封瓦供油，且可使油壓高于發(fā)電機(jī)內(nèi)氫壓（氣壓）一定的數(shù)量值，以防發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣沿轉(zhuǎn)軸與密封瓦間的間隙向外泄漏，也可防止因油壓過高而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)內(nèi)大量進(jìn)油。單流環(huán)密封油系統(tǒng)如圖1所示。

2 密封油系統(tǒng)存在的問題

2.1 密封油油氫差壓小

發(fā)電機(jī)額定氫壓應(yīng)為0.45 MPa。密封油系統(tǒng)可通過油氫差壓調(diào)節(jié)閥自動(dòng)調(diào)整密封瓦進(jìn)油壓力，使該壓力自動(dòng)跟蹤發(fā)電機(jī)內(nèi)氣體壓力，并控制油氫差壓處于0.036～0.076 MPa。

在密封油系統(tǒng)的運(yùn)行中，發(fā)現(xiàn)盤面發(fā)電機(jī)氫氣壓正常（0.42 MPa），而油氫差壓值較正常值逐漸降低，但仍處于正常范圍內(nèi)。此時(shí)，聯(lián)系了維護(hù)人員檢查油氫差壓調(diào)閥，調(diào)整了壓差調(diào)節(jié)閥的壓縮彈簧，以增大油氫差壓，但仍無法解決問題；就地繼續(xù)檢查后發(fā)現(xiàn)，發(fā)電機(jī)汽端、勵(lì)斷密封油進(jìn)油壓力偏低，氫氣壓力表顯示0.39 MPa，較盤面上氫氣壓力（0.42 MPa）偏低，通過計(jì)算，實(shí)際油氫差壓為正常；檢查發(fā)現(xiàn)，發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣的溫度偏高2～3 ℃，且分析盤上氫氣壓力的測點(diǎn)不準(zhǔn)，顯示值偏高，進(jìn)而導(dǎo)致盤面油氫差壓偏低；聯(lián)系熱控人員校對(duì)了氫氣壓力測點(diǎn)，確認(rèn)盤上顯示偏高，因此，工作人員將氫壓提高至正常值，發(fā)電機(jī)內(nèi)氫溫恢復(fù)正常，并將油氫差壓調(diào)閥壓縮彈簧調(diào)至原位。

油氫差壓異常時(shí)，除了可習(xí)慣性地調(diào)節(jié)密封油系統(tǒng)的油氫差壓閥外，還應(yīng)善于逆向思考，在氫氣系統(tǒng)方面尋找問題。

2.2 密封油回油擴(kuò)大槽滿油

在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，密封油回油擴(kuò)大槽頂部排氣門S-72和浮子油箱頂部排氣門S-68打開，排氣總門S-78關(guān)閉。排氣門S-72和S-68及期間管道連接密封油回油擴(kuò)大槽和浮子油箱頂部起到了平衡作用?；赜蛿U(kuò)大槽和浮子油箱內(nèi)的壓力等于機(jī)內(nèi)壓力，回油擴(kuò)大槽內(nèi)的氫側(cè)回油依靠高度差流至浮子油箱。

密封油擴(kuò)大槽內(nèi)部有一管路與油水探測報(bào)警器（LSH-202）連接。當(dāng)擴(kuò)大槽內(nèi)油位升高超過預(yù)定值時(shí)，會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。如果油位繼續(xù)增高，則可能導(dǎo)致氫側(cè)排油滿溢，進(jìn)而流入發(fā)電機(jī)內(nèi)。

當(dāng)發(fā)電機(jī)排氫置換時(shí)，發(fā)電機(jī)內(nèi)氣壓偏低（<0.05 MPa）。浮子油箱與空氣抽出槽間存在高度差，導(dǎo)致浮子油箱排油不暢，甚至存在滿油現(xiàn)象。如果擴(kuò)大槽的油水探測報(bào)警器內(nèi)不存在油，則說明擴(kuò)大槽與空氣抽出槽間存在高差，油已流至主回油裝置（空氣抽出槽）。盡管如此，當(dāng)氣壓偏低時(shí)，仍必須加強(qiáng)對(duì)油水探測報(bào)警器的監(jiān)視。一旦出現(xiàn)報(bào)警信號(hào)或發(fā)現(xiàn)有油，則應(yīng)立即排放，以免油滿溢至發(fā)電機(jī)內(nèi)。機(jī)內(nèi)氣壓升高時(shí)，浮子油箱排油才會(huì)通暢。

#1機(jī)組停運(yùn)檢修時(shí)，在發(fā)電機(jī)內(nèi)進(jìn)行了CO2置換氫氣，機(jī)內(nèi)壓力為0.07 MPa，密封油回油擴(kuò)大槽油水探測報(bào)警器發(fā)出報(bào)警，運(yùn)行人員放掉油水報(bào)警器內(nèi)的油；就地檢查后發(fā)現(xiàn)，浮子油箱油位正常，立即隔離浮子油箱，打開浮子油箱旁路門，控制旁路上的液位指示器油位保持在中間位置；提高機(jī)內(nèi)壓力至0.09 MPa時(shí)發(fā)現(xiàn)，油水報(bào)警間隔延長，但報(bào)警現(xiàn)象仍然存在。

排查后發(fā)現(xiàn)，浮子油箱頂部起到平衡閥作用的排氣門S-68、平衡閥關(guān)閉，回油擴(kuò)大槽與浮子油箱內(nèi)氣體被封在密閉空間，氣體壓力約為0.07 MPa，密閉空間的氣體作用在浮子油箱油面上，浮子油箱回油正常，油位正常；阻礙了密封油回油擴(kuò)大槽回油，需靠自重使油流入浮子油箱，進(jìn)而導(dǎo)致回油不暢，密封油回油擴(kuò)大槽油位升高，造成油水報(bào)警器頻繁報(bào)警；提高機(jī)內(nèi)壓力至0.09 MPa后，只能促進(jìn)排油，無法保持排油通暢。打開浮子油箱頂部起到平衡閥作用的排氣門S-68后，可解決上述問題。

3 結(jié)束語

綜上所述，密封油系統(tǒng)管路繁雜，工作人員排查系統(tǒng)時(shí)要做到粗中有細(xì)，不僅要從系統(tǒng)主要管路入手，也要從易被忽略的細(xì)小管路入手；熟悉系統(tǒng)設(shè)備的構(gòu)造，仔細(xì)分析各管路閥門的位置和作用，從而找到問題發(fā)生的根本原因和采取相應(yīng)的解決措施。

〔編輯：張思楠〕

Abstract： The sealing oil system is related to the safe operation of turbo generator units. According to the actual operation experience， this paper introduces in the normal operation of the unit and the outage during single ring seal oil system existing problems， and analyzes the causes of problems and solutions.

Key words： oil and hydrogen differential pressure； generator； seal oil system； compression spring