300 MW機組回油濾網堵塞導致主油箱油位下降原因分析及處理

鄭能偉

(四川廣安發電有限責任公司，四川 廣安 638000)

1 潤滑油系統概述

汽輪機潤滑油系統采用主油泵-射油器供油方式。主油泵由汽輪機主軸直接驅動，器出口壓力油驅動射油器投入工作。潤滑油系統主要用于向汽輪發電機組各軸承及盤車裝置提供潤滑油，向調節系統、保安系統提供部分用油，向發電機氫密封系統提供密封用油油源，為主軸頂軸系統提供充足的油源，向汽輪發電機組轉子聯軸器提供冷卻油，并具有回油排煙功能。其中，主油箱采用集裝方式，將潤滑油系統中的大量設備，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、溢油閥以及內部管道集中布置在油箱內，方便運行及監視，簡化布置，便于防火，正常運行時油箱容量為30.6 m3。

2 異常情況介紹

此前該機組因調令停機，6月30日因調令開機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常現象，7月2日凌晨，主油箱油位降至1.480 m，機組沖轉后發現油位仍有繼續下降趨勢，立即組織人員查找原因，經查找，A側冷油器水側排空門排水未見油花，B側冷油器水側排空僅有少許油花，潤滑油壓正常且高于冷卻水壓力，密封油真空油箱、回油擴大槽、浮子油箱油位正常，發電機無進油現象，各油水探測器也未見進油及相應報警，與小機油箱間無相互竄油，同時，其余相關區域也未見漏油現象，初步判斷為主機B冷油器漏油，于7:44將其水側和油側隔離，并安排檢修人員對該冷油器進行查漏。在此過程中，主油箱油位下降到1.260 m，8:03機組并網，為了保證機組安全運行，防止事件進一步擴大，立即安排相應人員由主廠房外儲油箱向該主油箱補油，8:40，補油至1.400 m，因儲油箱油位低，輸油泵無法進油而停止補油，由于機組處于開機過程中，就地人員觀察油位基本穩定并和集控人員進行DCS遠傳油位校對正常后離開，約半小時后，集控人員發現油位仍有下降趨勢，立即聯系巡檢人員，經就地確認油位確實下降了約3 cm，同時，檢修人員回話對B冷油器查漏后未見異常，將此情況匯報相應專業工程師，并增派人員繼續查找油位下降原因。經逐一排查，10:38，就地人員檢查，懷疑主油箱溢流管有潤滑油流動跡象，通過進一步檢查，發現主油箱回油濾網內濾筒堵塞，導致回油不暢，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)主油箱回油濾網內筒堵塞導致主機潤滑油回油不暢，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后，僅能反映凈油室油位而不能反應臟油室油位，在整個事故處理過程中，該油位一直低位運行，并低于主油箱溢流口，同DCS超聲波油位也能正常對應，在一定程度上“干擾”了巡視人員的視線。

(3)廣安電廠機組自投運以來，從未因回油濾網堵塞發生類似異常事件，系統內也未曾見過類似事故報道，無相關事故處理經驗，使巡視人員疏忽了對溢流管路的排查，最終導致油位異常未能及時發現。

(4)該回油濾網未列入機組“逢停必檢、逢停必清”項目，機組長期運行，使得濾網臟污，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考慮到當前主油箱油位，為確保機組正常運行，臨時對溢流口進行封堵，并要求檢修人員完全打開主油箱檢修口，前期將該濾網拉出少許，使部分回油不經濾網直接回到凈油室，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經持續觀察，主油箱油位逐步穩定，隨即要求檢修人員對該濾網進行更換，約15:30，檢修人員將該濾網內筒更換完畢，回油正常。

③由于前期溢流較多，此時油位已低至1.050 m，為確保機組安全、穩定運行，安排相應人員由臨機倒油至該機主油箱，凈油室油位達1.600 m后停止倒油。至此，該隱患得以消除，并逐步恢復此前隔離的相關設備。

④經分析論證，利用機組停運機會，在現有油位計旁增設一只玻璃管油位計，與回油濾網外筒底部相連(如圖1所示)，即臟油室油位計，便于監視主油箱臟、凈油室油位，解決基建遺留問題，目前，該項目已順利實施，并達到了預期效果。

圖1 改造后示意圖

經試驗確定，以臟、凈油室油位差100 mm作為衡量回油濾網臟污的依據，同時，要求每個班對主油箱油位計進行核實，確保各油位計顯示油位正確，超聲波遠傳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行校驗。若主油箱臟油室和凈油室油位差達100 mm，應通知檢修人員對濾網內筒進行清洗或更換，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，機組停運，條件具備時，要求檢修人員對濾網進行清洗。通過以上措施，能夠及時發現因回油濾網臟污等原因，導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，若發現處理不及時，甚至可能導致各油泵無法進油，并引發汽輪機斷油燒瓦等惡性事件。

5 結語

此次異常，由于設備本身安裝原因，故障原因非常隱蔽，發現問題較困難，不能通過現有油位計確定其臟油室油位，進而判斷出回油濾網堵塞，由此給機組運行帶來較大安全隱患，通過加裝該臟油室油位計，同時完善相應技術措施，巡視人員可以非常直觀、清晰地了解主油箱臟、凈油室油位，及時發現設備異常情況。同時，由于該項目具有投入經費少、施工簡單等優點，也在存在類似問題的機組中實施，據統計，改造兩年來，該廠汽輪機油系統未發生跑油事件，消除機組潛在隱患，確保機組安全、穩定運行。

［1］東方汽輪機廠.潤滑油系統說明書［Z］.

［2］東方汽輪機廠.集裝油箱使用說明書［Z］.