汽輪機(jī)潤滑油系統(tǒng)高效油循環(huán)凈化對(duì)策

米 賽，劉廣于，王立偉，柳丙軒，代曉光

（北京首鋼股份有限公司，河北遷安 064404）

前言

首鋼電廠的汽輪機(jī)由青島捷能汽輪機(jī)廠制造，型號(hào)C25—4.90/1.27，2005 年建成投產(chǎn)。汽輪機(jī)油系統(tǒng)一般包括潤滑油系統(tǒng)、調(diào)節(jié)油系統(tǒng)兩大系統(tǒng)。系統(tǒng)中油清潔度超標(biāo)，就有可能使軸頸磨損、軸瓦磨壞、調(diào)速系統(tǒng)卡澀，輕者造成機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷擺動(dòng)，同步器不能準(zhǔn)確調(diào)節(jié)，重者可導(dǎo)致危急保安器失靈，發(fā)生飛車事故，可以說潤滑油品質(zhì)直接關(guān)系到汽輪機(jī)的安全運(yùn)行。

運(yùn)行機(jī)組大修中，機(jī)組扣缸后對(duì)各軸承箱、油箱、油過濾器等供油裝置清理完畢，具備油循環(huán)條件后，整體油循環(huán)沖洗時(shí)間通常在10 天左右，油質(zhì)指標(biāo)達(dá)標(biāo)，具備機(jī)組開機(jī)條件。本文就機(jī)組安裝和檢修工期緊的情況下，如何縮短潤滑油系統(tǒng)油循環(huán)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)油質(zhì)凈化達(dá)標(biāo)，對(duì)油系統(tǒng)實(shí)施高效循環(huán)凈化對(duì)策進(jìn)行探討分析。

1 油循環(huán)的目的

在油系統(tǒng)設(shè)備及管道制造及檢修過程中，難免會(huì)在油系統(tǒng)設(shè)備及管道內(nèi)殘留一些鐵屑、灰塵、銹渣、氧化皮等雜物，這些雜物在正常運(yùn)行過程中，遇到油管路彎頭、變徑、堵頭等油流不暢的區(qū)域時(shí)就會(huì)滯留，而且越積越多，對(duì)系統(tǒng)的清潔度產(chǎn)生影響。由于該廠使用一個(gè)油箱，對(duì)油箱的清潔度就有較高的要求。這些雜物循環(huán)到各軸承及調(diào)節(jié)系統(tǒng)部件中，會(huì)造成軸頸的損傷，引起調(diào)速系統(tǒng)部套的磨損、卡澀，導(dǎo)致調(diào)速系統(tǒng)擺動(dòng)和調(diào)速系統(tǒng)失靈，對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行有極大威脅。

2 影響油循環(huán)時(shí)間的主要因素

2.1 油系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)部清潔狀況

潤滑油系統(tǒng)主要設(shè)備有主油箱體，注油器，油箱內(nèi)濾網(wǎng)，主油泵，交流油泵，直流油泵，高啟油泵，冷油器，雙聯(lián)過濾器，頂軸油泵，汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的1#瓦、2#瓦、3#瓦、4#瓦，前軸箱、中軸箱、后軸箱所有連接管道和附件，每個(gè)設(shè)備檢修后的清潔狀況都會(huì)給整體油循環(huán)帶來影響。

2.2 檢修后常規(guī)的油循環(huán)方法

機(jī)組檢修工作結(jié)束后，通常采用啟動(dòng)高啟油泵對(duì)潤滑油系統(tǒng)進(jìn)行整體油沖洗工作。該廠采用2PD160*600*2B80 在線濾芯進(jìn)行油循環(huán)過濾，濾油時(shí)間較長，消耗濾芯多，效率低。

2.3 油質(zhì)情況

該廠使用的汽輪機(jī)油牌號(hào)為L-TSA46，在系統(tǒng)油循環(huán)前油質(zhì)檢測指標(biāo)質(zhì)量合格與否對(duì)油循環(huán)都會(huì)有直接影響。運(yùn)行汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)項(xiàng)目和周期見表1。

表1 汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

通過以上分析，在控制油系統(tǒng)設(shè)備清潔，油質(zhì)指標(biāo)合格后，整個(gè)油循環(huán)中核心制約因素為濾芯的選擇，針對(duì)濾芯的不同等級(jí)，在雙筒過濾器進(jìn)行切換，做了9 天油循環(huán)的清潔度對(duì)比試驗(yàn)，相關(guān)數(shù)據(jù)見表2。

表2 清潔度情況統(tǒng)計(jì)表

本數(shù)據(jù)在油質(zhì)指標(biāo)達(dá)標(biāo)、整個(gè)油系統(tǒng)清潔的前提下做的清潔度對(duì)比試驗(yàn)；油系統(tǒng)設(shè)備的檢修質(zhì)量好壞，對(duì)油品的物理化學(xué)性能有著直接關(guān)系。尤其是漏汽漏水的機(jī)組油系統(tǒng)比較臟，油中會(huì)有鐵銹、乳化液，沉淀物，若不能徹底清除干凈，則會(huì)降低油品的性能，有時(shí)由于檢修方法不當(dāng)，如用洗衣粉等清洗劑，沖洗不凈等因素都會(huì)造成油品被污染，濾芯污堵，會(huì)直接導(dǎo)致油循環(huán)時(shí)間和效果。

3 油循環(huán)對(duì)策

在控制油系統(tǒng)設(shè)備檢修時(shí)內(nèi)部的清潔和油質(zhì)合格的前提下，針對(duì)油循環(huán)目的，首先控制油循環(huán)沖洗前提的條件，實(shí)施高效油循環(huán)對(duì)策包括循環(huán)濾芯控制、循環(huán)油溫交變控制、旁濾循環(huán)控制，跟蹤配合油質(zhì)實(shí)時(shí)檢測,實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)潤滑油系統(tǒng)高效油循環(huán)凈化。

3.1 油循環(huán)沖洗具備的前提條件

（1）油系統(tǒng)設(shè)備及管道進(jìn)行清洗。每次檢修時(shí)將主油箱的潤滑油放入檢修油箱，對(duì)主油箱進(jìn)行徹底清理，將油箱內(nèi)的油泥清理干凈，然后用純棉白布和面團(tuán)粘貼死角等處，為油循環(huán)減少時(shí)間。

（2）在檢修期間，對(duì)軸承箱進(jìn)行清理。所有軸瓦用純棉白布進(jìn)行蓋住，油系統(tǒng)所有解開的法蘭、閥門應(yīng)封堵好，對(duì)汽輪機(jī)的前箱、中箱及四號(hào)瓦軸承箱在封蓋之前，全部用面團(tuán)粘貼干凈，并有專業(yè)人士進(jìn)行驗(yàn)收，這樣同樣可以減少油循環(huán)時(shí)間。

（3）油箱清理完畢對(duì)主油箱注油前一直采用高精濾油機(jī)進(jìn)行旁濾，保證注入油箱前是清潔的，這樣也可以減少油循環(huán)時(shí)間。對(duì)油箱進(jìn)行注油同時(shí)檢查油箱及油系統(tǒng)有無滲漏現(xiàn)象，注意檢查油位指示是否與實(shí)際相符，并調(diào)整油位信號(hào)。

3.2 油循環(huán)實(shí)施對(duì)策

通過對(duì)系統(tǒng)增加專用的高效濾芯和高低溫交變油循環(huán)的方法，在潤滑油系統(tǒng)雙聯(lián)過濾器內(nèi)加裝專用的高效濾油臨時(shí)濾芯，同時(shí)在過濾器出入口加裝壓差表監(jiān)測,本廠油系統(tǒng)示意圖見圖1。

（1）安裝汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)各軸承進(jìn)油管路過濾器臨時(shí)濾網(wǎng)，并將各瓦進(jìn)油節(jié)流孔板拆掉并做好記錄。臨時(shí)濾網(wǎng)采用200 目濾網(wǎng)，在循環(huán)過程中定期對(duì)濾網(wǎng)進(jìn)行清理。油循環(huán)過程中，在軸瓦入口，每天采用更換200目濾網(wǎng)的辦法檢查機(jī)械雜質(zhì)濾除情況，濾網(wǎng)使用后情況見圖2。

圖1 油系統(tǒng)示意圖

圖2 濾網(wǎng)使用后的情況

（2）在主油泵出口加裝臨時(shí)盲板，為了防止雜質(zhì)不進(jìn)入調(diào)速系統(tǒng)，使油循環(huán)在潤滑油系統(tǒng)中進(jìn)行循環(huán)。

（3）在潤滑油系統(tǒng)雙聯(lián)過濾器內(nèi)加裝專用的高效濾油臨時(shí)濾芯，該廠采用的是2PD160*600*2B3F,15 μm、10 μm、5 μm 等高精度濾芯，濾芯上可清楚地看到雜質(zhì)，見圖3。

圖3 濾網(wǎng)使用前后對(duì)比

（4）啟動(dòng)交流油泵系統(tǒng)充油5 min，并檢查系統(tǒng)無漏油，確認(rèn)無誤后停交流油泵，啟動(dòng)高啟油泵進(jìn)行油循環(huán)。

（5）循環(huán)油溫交變進(jìn)行：

①高溫不超過60 ℃，升溫時(shí)間約2～3 h，油溫達(dá)不到要求及時(shí)投入油箱加熱器，維持油溫（55～59 ℃）油循環(huán)2～3 h。

②低溫在35 ℃左右，調(diào)整冷油器冷卻水量，停止油箱加熱器，在2～3 h 內(nèi)將油溫由60 ℃降低到35 ℃，維持低溫（35 ℃）油循環(huán)2～3 h。

高低溫控制曲線如圖4。

圖4 高低溫控制曲線

（6）當(dāng)潤滑油系統(tǒng)雙聯(lián)過濾器壓差超過規(guī)定值（0.06 MPa）后，切換雙聯(lián)過濾器，并通知檢修人員對(duì)壓差過大過濾器更換濾芯，然后再次啟動(dòng)高啟油泵繼續(xù)油循環(huán)。

（7）拆下濾芯后，肉眼觀察濾芯上無明顯雜物、顆粒時(shí)，進(jìn)行取樣化驗(yàn)，分析油質(zhì)狀況，清潔度要求達(dá)到7級(jí)，油質(zhì)合格后結(jié)束油循環(huán)，并恢復(fù)系統(tǒng)。

此外，還采取了輔助對(duì)策。將該廠油系統(tǒng)的汽輪機(jī)專用濾油機(jī)對(duì)油循環(huán)系統(tǒng)出口接入油系統(tǒng)主油箱，對(duì)主油箱的回油 采取旁濾循環(huán)方式，由油箱底部將污油注入濾油機(jī)，經(jīng)凈化后再返回主油箱凈油區(qū)。過濾油量一般控制在總油流量的10%～20%。注意維持油箱正常油位，防止管路系統(tǒng)跑油或進(jìn)空氣。對(duì)潤滑油的水分、清潔度等指標(biāo)進(jìn)凈化處理。同時(shí)依據(jù)油循環(huán)油質(zhì)狀況進(jìn)行跟蹤檢測，了解油質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)狀態(tài)和管路的清潔情況。

4 結(jié)束語

在潤滑油系統(tǒng)設(shè)備及管道檢修過程中，應(yīng)對(duì)影響油質(zhì)的因素進(jìn)行嚴(yán)格控制，各個(gè)點(diǎn)突破，將影響因素降低到最小，力爭將清潔度控制在最佳狀態(tài)，縮短油循環(huán)時(shí)間。經(jīng)過實(shí)踐,采用上述高效濾芯對(duì)策進(jìn)行油循環(huán)，可以將油循環(huán)時(shí)間縮短到3～5天，為機(jī)組提前開機(jī)創(chuàng)造了條件，也為機(jī)組的長期安全穩(wěn)定運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。