汽轮机油系统

汽轮机油系统一、汽轮油系统概述：•汽轮机油系统的作用是供给调节、保安、轴承润滑、顶轴以及发电机密封等系统用油。运行中供油中断会造成设备损坏，系统漏油会引起火灾，油压波动会导致调节系统的不稳定，所以油系统必须可靠。油系统的类型有离心泵供油系统、柱塞泵供油系统和高压供油系统，按工质又可分为汽轮机油油系统和抗燃油油系统。我厂调速、保安系统采用的是抗燃油，由柱塞式EH油泵供油；润滑、密封用油均采用汽轮油，正常运行时由离心式主油泵供油，启机时由交流润滑油泵供油，其中#1、#2机及小汽轮机透平油还向保安系统提供一次安全油压用油。•汽轮机油油系统一般由油箱、油泵、注油器、冷油器、滤网、排油烟机、阀门和管道等组成；在抗燃油油系统中还设有蓄能器和油净化装置等。二、汽轮机油作用：•（1）润滑作用•现代汽轮机组均在高温高速条件下运行，其几十吨重的转子需要由径向轴承来支持。汽轮机油在转子轴颈和轴承的轴瓦之间所形成的一层楔状油膜，不仅支持转子的正常旋转，而且也起到良好的润滑作用。此外，油泵和其他转动部件的轴承也必须进行润滑以减少由于摩擦而损耗的功率。机组停运后则由顶轴油泵提供顶轴油压、交流润滑油泵提供润滑油，使之盘车正常。•（2）冷却作用•汽轮机油在轴承中循环流动，能带走由于摩擦而产生的大量热量和由于高温蒸汽经转子传到轴颈上的热量，使机组轴承得到冷却，从而保证了汽轮机组的可靠运行。•（3）调节作用•抗燃油是汽轮机组电液调节系统的一种液压工质、能够传递压力，通过调速系统对汽轮机的运行起调节作用。•（4）密封作用•密封油泵供给氢冷发电机的氢密封装置用油，从而起到保证氢冷发电机氢气系统的安全运行。•三、氢冷发电机密封油系统：1、密封油系统的密封原理:•#5、#6发电机密封油系统采用双流环密封瓦。由于氢冷汽轮发电机的转子轴伸必需穿出发电机的端盖，因此，这部分成了氢内冷发电机密封的关键。密封油分空侧和氢侧两个油路将油供应给轴密封瓦上的两个环状配油槽，油沿转轴向穿过密封瓦内径与转轴之间的间隙流出。如果这两个油路中的供油油压在密封瓦处恰好相等，油就不会在两条配油槽之间的间隙中窜流。通常只要密封油压始终保持高于机内气体压力，便可防止氢气从发电机内逸出。氢侧油路供给的油则将沿轴和密封瓦之间的间隙，流往氢侧并流入消泡箱。而空侧油路供给的油则将沿轴和密封瓦之间的间隙流往轴承侧，并汇同轴承回油一起流入空侧回油密封箱，从而防止了空气与潮气侵入发电机内部。•密封油系统的油泵分别有：空侧交流主油泵、备用直流油泵及空侧备用高压密封油泵，氢侧交流主油泵、氢侧备用直流油泵，它们都是螺杆式恒流泵。空侧密封油系统除有直流流泵备用外还有两路备用油源，分别为高压备用油源和低压润滑油源。为确保系统安全运行，无论发电机处于何种转速和工况，均要求空侧高压备用油入口处的油压＞0.9MPa，低压备用油源压力＞0.2MPa。2、密封油系统的运行规定：•（1）密封油系统应在汽机盘车及发电机气体置换前投入。•（2）在发电机内充有气体时（氢、空气、CO2）时或转子转动的情况下，必须保持密封油压正常。•（3）发电机充有氢气时，空侧密封油排烟风机应连续运行。•（4）密封油系统投入前，应首先投入润滑油系统。•（5）密封油系统的投入顺序是先投空侧，后投氢侧，退出是先停氢侧，后停空侧。•（6）在主油箱排油前，一般情况下，必须将发电机内氢气排净；特殊情况下，必须有安全措施。•（7）密封油系统空侧冷油器正常一侧运行，另一侧充油备用，备用冷油器出水门应关闭。•（8）空、氢侧密封油冷却器温度调整正常情况下调至44℃左右,投入油温自动控制，正常情况下空、氢侧温差≯2℃。3、密封油系统的投入操作：•（1）主油箱交流润滑油泵已投入运行，确认润滑油系统运行正常，启动空侧油箱排烟风机（A或B），并投另一台备用，进行风机联锁试验正常后，开启运行排烟风机入口挡板至20～30%。•（2）打开6.3m空侧密封油泵进口手动门，对密封油系统注油。•（3）充油时检查系统是否漏油，投入时先启空侧油泵后启氢侧油泵，停时则相反；•（4）检查管路正常后，开启空侧油泵进口手动门，启动空侧密封油泵，检查空侧油泵出口压力、声音、振动正常。检查油氢差压立即回复正常并维持0.084MPa左右，正常后投入直流油泵备用联锁。•（5）开启氢侧油泵进口手动门，稍开氢侧油泵再循环门，启动氢侧油泵运行，检查氢侧油泵声音、振动，出口压力正常，检查空氢侧平衡差压，确认压力平衡表指示在+490Pa～-490Pa（5cm水柱）内，正常后投备用泵联锁。•（6）氢侧油泵启动后，若需调整氢侧油泵再循环门，应确保空氢侧平衡差压在+490Pa～-490Pa（5cm水柱）内，否则将极容易造成空侧油串至氢侧油箱，排油不及而致发电机进油。•（7）缓慢全开空侧油泵进口手动门，检查主差压调节和平衡差压调节正常。•（8）空、氢侧密封油泵运行正常后，启动一台高压备用密封油泵运行，投入备用高压密封油泵联锁，检查高压备用油压正常，备用差压调节阀关闭，缓慢开启备用差压调节阀前后隔离阀；•（9）对各冷却器、滤油器、主、备差压阀信号管、平衡阀信号管排气。4、密封油系统的退出：•（1）停机后机内氢气已置换完，二氧化碳已排净，机内为空气且盘车已停止，密封油系统方可退出运行。•（2）对发电机内空气泄压。•（3）泄压过程中，应注意氢侧油箱油位变化，油氢差压、平衡差压正常。•（4）关闭备用差压阀前后隔离阀，确认旁路阀关闭，解除备用高压密封油泵联锁，停止高压备用密封油泵运行。•（5）解除空、氢侧直流油泵联锁。•（6）停止氢侧密封油泵运行和氢侧冷却器水侧运行。•（7）停止空侧密封油泵运行和空侧冷却器水侧运行。•（8）关闭空侧密封油泵进口门。•（9）停止空侧密封油排烟风机运行。5、密封油系统的运行维护：•（1）检查油泵及电机振动，轴承温度正常，电机无过热现象，泵组声音正常，油泵出口压力在0.6MPa左右。•（2）检查消泡箱及氢侧回油箱油位正常，氢侧油箱油位在0位左右。•（3）检查油氢差压正常，空、氢侧密封油差压正常，空侧与氢侧油压基本保持相等，氢侧油压跟踪空侧油压变化。•（4）检查空、氢侧冷却器进油温度≤70℃，出油温度投入自动控制在43℃～46℃，空氢侧油温差小于2℃。•（5）检查系统是否有漏油、渗油并及时处理。•（6）运行中，空氢侧密封油滤网每班转动清洁一次并排污。•（7）检查氢侧油泵出口油压比空侧高0.05MPa～0.1MPa左右，空、氢侧平衡差压在+490Pa～-490Pa（5cm水柱）内。•（8）检查氢气系统报警装置正常。•（9）检查密封环处密封油压高于氢压0.084MPa。•（10）检查空侧排烟风机运行正常，负压在-250pa～-500pa,油烟排出正常。•（11）检查高压备用油泵运行正常，压力＞0.9MPa；低压备用油压力＞0.2MPa。6、密封油系统投运注意事项：•（1）主机油循环时，如密封油系统需隔离，应确认空侧油泵进口门、平衡阀后手动门、高压备用油主路及旁路关闭，加强注意消泡箱、氢侧油箱油位的变化情况，以防止发电机进油。•（2）在发电机未充压前，应始终保持空氢密封油平衡压差在+490Pa～-490Pa（5cm水柱）范围内，同时维持氢侧密封油压在0.4MPa以上。以防止空氢侧油压失衡，空侧油大量进行氢侧，造成发电机进油。•（3）氢侧油泵再循环门若开度过大，将会造成氢侧油箱满油时无法将油及时排走，以及在密封环处氢侧压力始终低于空侧，直接造成空侧密封油串至氢侧，容易引起发电机进油。•（4）空侧油泵启动后，应检查油氢差压正常回复，若差压大持续较长时间，将会因进入消泡箱的油无法及时排出导致发电机进油。•（5）系统刚投运后，应对各冷却器、各信调节门信号管进行排气，以避免正常运行中出现差压波动，调节性能不良。•（6）打开密封油备用差压调节门前后隔离门时应操作缓慢，以防油氢差压突增，发电机进油。•（7）空侧排烟风机入口门开度应根据负压调节，若无负压指示根据经验应保持20～30%开度，防止抽油。•（8）气体置换时，应严格控制置换速度；机内低气压时，除监视油氢差压、空氢侧密封油差压、氢侧回油箱油位及消泡箱油位外，还应注意空、氢侧密封油泵出口油压及主油箱油位，以防进油。7、密封油运行中注意事项：•（1）油氢差压正常值为0.084Mpa，但取样管较长，造成密封环处的油氢差压比此值低，故在运行中应检查12.6m层的汽、励端空侧密封瓦进油压力。•（2）氢侧回油箱油位应保持在正常油位。正常情况下，补、排油阀应处于完全自由状态；当进行强补、强排操作时，应严密监视油位、空氢侧油差压、油氢差压及氢压。•（3）排烟风机开度适当（20～30%），开度过大会引起抽油现象，应尽量避免，特别在排烟风机切换时。同时也应避免防止抽油现象而将进口门开度关得过小，负压不足，造成空气、氢气及油气等积集现象，可通过检查出口管温度来判断。•（4）报警应及时复位确认，避免其它报警出现时无法获知。•（5）主差压调节阀手动调节不能太快，避免造成油氢差压跟踪不及时；手动调整主、备差压调节阀，当调整无效时，不得继续调整，防止弹簧压紧过度。•（6）发现励端、汽端平衡表数值偏大时，应检查氢侧油泵出口油压是否大于空侧油压，否则调整氢侧油泵再循环阀提高氢侧密封油泵出口压力，保持大于空侧油泵出口压力0.05MPa～0.1MPa，防氢侧压力不足，平衡阀全开时仍不能保证油压平衡，造成空氢密封油平衡破坏，空侧油大量串入氢侧使氢侧油箱油位升高，同时造成氢气纯度下降。•（7）运行中出现的发电机纯度下降，主要系空侧油大量串至氢侧油所致，应查明其原因，及时消除，必要时应进行补排氢气操作。•（8）冬季气温较低时，空氢侧密封油温频繁波动，系冷却水温调频繁调节所致，应适当提高冷却水温，或关小调节门。•（9）如遇到油氢差压突降，造成氢气外漏，应及时快速开大备用差压调节阀旁路门，等氢压不再下降时恢复。•（10）当氢气湿度增加时应及时投入空侧密封油净化装置及氢气干燥器，以降低油、氢中水分。•（11）注意检查空侧密封油高压备用油压力≥0.9MPa、低压备用油压力≥0.2MPa,检查高压备用密封油泵处于正常运行状态。8、发电机进油防范措施：•（1）保持油氢差压不应过大。特别注意检查备用差压调节阀旁路阀关闭。•（2）加强对消泡箱的监视，若发现消泡箱满油及时查明原因处理。•（3）在气体置换期间机内保持一定的压力，加强对消泡箱、主油箱油位检查，主油箱油位变化时及时分析处理；每小时检查检漏计一次。•（4）充油时应及时排出冷油器内空气，避免在运行时排空气，造成油氢差压波动。•（5）系统排空油后重新充油启动，应及时对主、备差压调节阀油侧信号进行排气，并密切监视差压波动情况。•（6）及时调整氢侧密封油泵出口压力，保持大于空侧油泵出口压力0.05MPa～0.1MPa。•（7）手动调整主、备差压调节阀时应适当，避免调节过快或弹簧调整过度。•（8）正常运行中当氢侧油箱满油时，检查氢侧油箱自动补、排油阀动作是否正常，必要可手动强开排油阀，直至正常后恢复排油阀在自动状态。•（9）差压调节阀的空侧油压信号阀开度不能过大，以打开1/2圈为宜。四、汽轮机油系统火灾的防范措施：•（1）油系统的阀门、管道的法兰、接头的接合面必须修刮良好，保证平正，不别劲，法兰接合面应使用隔电纸、青壳纸或厚度不大于1.5mm的耐油石棉板。禁止使用塑料垫或胶皮垫（含耐油胶皮垫）。锁母接头应采用软金属垫圈。•（2）油系统管道、截门、接头、法兰等部件一般应按工作压力的两倍来选用，油系统管子厚度最薄不得小于1.5mm，油系统不要采用铸铁或铸铜的阀门、考克。•（3）油管路附近的热管道或热体必须保温完好，并外包铁皮。•（4）对油管路（特别是小直径管路）应采取防止长期振动磨损减薄的措施，以防止减薄爆破后引起火灾。•（5）汽轮机运行中发生油系统法兰接合面喷油，高压油管（含压力表管）破裂等喷油时，应及时隔离，消除漏油缺陷，若喷出的油起火时，应立即进行灭火。（6）汽轮机的事故排油系统应可靠并畅通，事故蓄油坑应经常保持完好，并无积水和杂物。当汽轮机系统火势无法控制或危及油箱时，应立即