汽輪機(jī)后軸承油封環(huán)漏油事故分析及處理措施

韓金龍，趙蘇平，劉永強(qiáng)

（伊犁新天煤化工，新疆 伊犁 835004）

汽輪機(jī)后軸承油封環(huán)漏油事故分析及處理措施

韓金龍，趙蘇平，劉永強(qiáng)

（伊犁新天煤化工，新疆 伊犁 835004）

在對(duì)杭州汽輪機(jī)股份有限公司生產(chǎn)的汽輪機(jī)試車過程中，發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)的后軸承漏油。為徹底解決該問題，通過對(duì)可能導(dǎo)致漏油的原因進(jìn)行逐一排查。最終發(fā)現(xiàn)漏油是由于后軸承箱內(nèi)正壓過高所導(dǎo)致，采取相應(yīng)措施后，成功消除了后軸承箱漏油的現(xiàn)象。

汽輪機(jī)；油封環(huán)；潤(rùn)滑油；軸承

1 本廠汽輪機(jī)設(shè)備簡(jiǎn)介

我廠天然氣壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)由杭州汽輪機(jī)股份有限公司生產(chǎn)。2015年末對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行試車，并且試車一舉成功。該汽輪機(jī)為反沖動(dòng)單缸凝氣式汽輪機(jī)，型號(hào)HNK32/45，汽輪機(jī)號(hào)WT8431，相關(guān)參數(shù)見表1、2。

表1 汽輪機(jī)參數(shù)

表2 潤(rùn)滑油參數(shù)

本汽輪機(jī)徑向后軸承采用可傾瓦軸承。后軸承兩側(cè)安裝有鋁制檔油板，在靠近汽輪機(jī)氣缸一側(cè)安裝油封環(huán)即油擋。油封環(huán)由兩組鋁制密封梳齒及回油槽組成，分上下兩半，并用螺釘固定在軸承箱上，油封環(huán)結(jié)構(gòu)如圖1所示。兩組密封梳齒間通有0.02 MPa氣封氮?dú)猓渥饔弥饕亲柚馆S承箱中飛濺的回油沿著轉(zhuǎn)軸向外泄漏，同時(shí)也能阻止汽輪機(jī)泄漏的軸封蒸汽竄入軸承箱。

圖1 油封環(huán)結(jié)構(gòu)

2 事故現(xiàn)象

工藝人員在對(duì)汽輪機(jī)定期盤車時(shí)，發(fā)現(xiàn)一臺(tái)汽輪機(jī)后軸承箱油封環(huán)有漏油現(xiàn)象。觀察備用汽輪機(jī)后軸承箱油封環(huán)，在盤車期間也有潤(rùn)滑油泄漏現(xiàn)象。汽輪機(jī)長(zhǎng)時(shí)間的泄漏潤(rùn)滑油，不僅對(duì)設(shè)備的周圍環(huán)境造成污染，而且還浪費(fèi)了機(jī)體潤(rùn)滑油，導(dǎo)致單位經(jīng)濟(jì)損失，危害最大的是給汽輪機(jī)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和現(xiàn)場(chǎng)操作人員帶來安全隱患。

3 事故原因分析

了解化工行業(yè)的人都知道汽輪機(jī)的軸承箱漏油是一個(gè)普遍現(xiàn)象，然而造成軸承箱漏油的原因是多種多樣的，有設(shè)備本身設(shè)計(jì)的原因，加工制造的原因，還有操作人員不正確操作等原因。為徹底解決本臺(tái)汽輪機(jī)組后軸承箱油封環(huán)漏油，采取措施如下：

（1）拆下油封環(huán)，重新調(diào)整轉(zhuǎn)軸與油封環(huán)梳齒間隙值，使此間隙符合設(shè)備規(guī)定（規(guī)定要求下間隙5~10絲，側(cè)間隙15~20絲，上間隙20~25絲）。

（2）處理油封環(huán)中封面，清理干凈中封面上的舊密封膠，并重新在油封環(huán)中封面上均勻連續(xù)涂抹密封膠。

（3）擴(kuò)大后軸承箱內(nèi)油封環(huán)側(cè)的擋油板與回油槽的孔隙。

（4）打開軸承箱上蓋，啟動(dòng)潤(rùn)滑油系統(tǒng)，觀察后軸承箱回油情況。發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油回油未受阻，軸承油封環(huán)未漏油。

進(jìn)行完上述措施后，重新回裝軸承體，開啟潤(rùn)滑油系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)后軸承箱油封環(huán)漏油情況并沒有改善。以上原因排除后，結(jié)合上述措施（4），打開手動(dòng)盤車罩蓋，后軸承箱與大氣直接連通，發(fā)現(xiàn)油封環(huán)漏油現(xiàn)象消失，并發(fā)現(xiàn)打開的罩蓋處，有股氣流向機(jī)體外吹出。當(dāng)蓋上手動(dòng)盤車罩蓋，油封環(huán)漏油現(xiàn)象又再次發(fā)生。即判斷是由于此股氣流造成后軸承箱內(nèi)正壓過大導(dǎo)致油封環(huán)漏油。

接下來對(duì)盤車期間軸承箱正壓的來源進(jìn)行分析：后軸承箱進(jìn)氣的地方有兩處，一處是油封環(huán)的氣封氣（0.02 MPa氮?dú)猓P(guān)閉氣封氮?dú)夂笥^察到后軸承箱內(nèi)正壓沒有降低，排除氣封氮?dú)鈿饬看笤斐珊筝S承箱正壓大；另

一處是離心壓縮機(jī)投用的干氣密封隔離氣（0.005 MPa氮?dú)猓┩ㄟ^聯(lián)軸器護(hù)罩竄到汽輪機(jī)后軸承箱，在潤(rùn)滑油系統(tǒng)運(yùn)行的條件下，短時(shí)間停止壓縮機(jī)隔離氣（注意：盤車期間長(zhǎng)時(shí)間停止供給隔離氣會(huì)造成潤(rùn)滑油竄到壓縮機(jī)氣缸），觀察到后軸承箱此股氣流消失了，即可判斷汽輪機(jī)后軸承箱正壓是由于壓縮機(jī)干氣密封隔離氣通過聯(lián)軸器護(hù)罩進(jìn)入軸承箱所致。

4 事故原因處理

針對(duì)事故原因，機(jī)務(wù)人員采取以下技改措施：

（1）給后軸承箱上增加一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)防空管，并在管內(nèi)安裝一個(gè)油沫分離器，使后軸承箱放空的油煙能夠回收，減少潤(rùn)滑油的浪費(fèi)。

（2）在潤(rùn)滑油站上方增設(shè)了一個(gè)適當(dāng)規(guī)格的排油煙風(fēng)機(jī)，使軸承箱內(nèi)的負(fù)壓控制在49.5~98 Pa，并在排氣管道上也安裝了一個(gè)油沫分離器，用以回收油煙。

采取以上措施后,汽輪機(jī)后軸承箱的漏油現(xiàn)象得到了根本的解決。

5 總結(jié)

汽輪機(jī)投用潤(rùn)滑油系統(tǒng)前，應(yīng)按規(guī)定調(diào)整好軸承油封環(huán)梳齒與軸間隙；初裝油封環(huán)中分面處，密封膠涂抹需均勻連續(xù)（本廠此臺(tái)漏油汽輪機(jī)就發(fā)現(xiàn)油封環(huán)中封面涂膠有間斷處）。建議設(shè)備廠家在軸承箱上設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)防空管；在潤(rùn)滑油站上方安裝排油煙風(fēng)機(jī)以保證后軸承箱內(nèi)的微負(fù)壓條件；或者把后軸承箱的油封環(huán)改成接觸式無泄漏油封環(huán)。從而大大降低汽輪機(jī)后軸承箱漏油的幾率。

[1] 中國(guó)杭州汽輪機(jī)股份公司.汽輪機(jī)操作指導(dǎo)[M].

[2] 伊犁新天煤化工股份公司.天然氣壓縮機(jī)崗位操作規(guī)程[M]. 2015.

[3] 張磊.汽輪機(jī)運(yùn)行技術(shù)問答[M].第1版.北京：中國(guó)電力出版社，1997.

[4] 袁明，楊小剛.汽輪機(jī)設(shè)備安裝與檢修問答[M].第1版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2015.

[5] 張克舫，沈惠坊.汽輪機(jī)技術(shù)問答[M].第2版.北京：中國(guó)石化出版社，2006.

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1671-0711（2016）07（上）-0025-02