長洲水利樞紐機組軸承潤滑油供油管路增加流量開關方案

【摘要】隨著時代的不斷發展，對于水利樞紐發電機正常的運行要求越來越高。而對于水利樞紐發電機組而言，其軸承潤滑油系統格外關鍵。所以，希望通過本文就長洲水利樞紐機組軸承潤滑油供油管路增加流量開關方案的研究，能夠滿足其正常的運作需求。

【關鍵詞】水利樞紐機組；軸承潤滑油供油管路；流量開關

由于發電機組主機廠家軸承潤滑油系統設計原因，各機型機組均出現在機組停機過程中軸承供油電動閥關閉后，軸承回油管路仍有余油流動，流量開關不能及時報中斷信號，如果流量開關調整過于靈敏，在開機運行過程中，回油管路中由于油流不穩造成發電機組事故停機，給機組安全運行造成風險。為解決上述難題，本方案優先選取天阿機組進行改造試驗。

一、方案目標

在機組8.75米層軸承潤滑油供油管路處增加流量開關，上送監控軸承供油流量正常/軸承供油流量中斷信號，修改監控流程，使軸承供油流量正常/軸承供油流量中斷信號與原有軸承潤滑油回油流量正常/軸承潤滑油回油流量中斷參與控制，作為發電機組開機條件，停機報警條件，以及非停機態下執行事故停機流程的條件。

軸承供油流量正常/軸承供油流量中斷信號納入機組開機、停機以及事故停機順控流程的判斷方式，與機組原有軸承回油流量正常/軸承潤滑油回油流量中斷在順控流程中的判斷方式相同。

二、流量開關的安裝及電纜鋪設

（一）電纜規格

8.75米層新增流量開關至監控LCU柜處敷設電纜，每個流量開關需敷設兩根電纜，電源電纜與信號電纜獨立，各一根。電源電纜：4*1.5mm2、信號電纜：4*1.0mm2。

（二）天阿機組流量開關電纜敷設：

天阿機組軸承供油流量開關供電電源為AC220V，電源電纜由流量開關敷設至8.75米層發電機端子箱，電源取自發電機端子箱內AC220V電源端子公共端。流量開關信號電纜由流量開關敷設至發電機端子箱，再由發電機端子箱敷設至監控LCU柜，信號電纜公共端取自發電機端子箱內監控信號R7001公共端。

增加的組合軸承供油流量正常及水導軸承供油流量正常信號，需核查燈泡體內流量開關處至發電機端子箱處信號電纜備用芯情況，每個流量開關需再對出1根備用芯。如無備用芯，則需重新敷設電纜。

三、定義新增開關量并核對

根據天阿機組監控流程和觸屏的資料，以及監控LCU柜開入量端配板接入流量開關接點電纜引線的接引情況，新增以下開關量并同時確定其內存地址。具體情況如下：DI 293：組合軸承進口流量正常。DI 295：水導軸承進口流量正常DI 294：組合軸承進口流量中斷。DI 296：水導軸承進口流量中斷。DI 297 組合軸承回油流量正常。DI 298 水導軸承回油流量正常。

新增的開關量定義完成后，由運行人員配合進行軸承油循環試驗，打開軸承供油電動閥，同時啟動軸承潤滑油泵，在現地控制單元LCU柜觸摸屏處、8.75米層供油流量開關及燈泡體流量開關處觀察流量開關動作情況及監控對應各測點動作情況。

四、流程修改過程及描述

（一）監控開機流程修改

原組合軸承邏輯判斷條件：SI_BBUF[195]==0 注釋：組合軸承回油流量中斷。

原水導軸承邏輯判斷條件：SI_BBUF[196]==0 注釋：水導軸承回油流量中斷。

組合軸承出口邏輯判斷件：SI_BBUF[297]==1SI_BBUF[195]==0 。

組合軸承進口邏輯判斷件：SI_BBUF[293]==1SI_BBUF[294]==0。

組合軸承油循環正常：SI_BBUF[297]==1SI_BBUF[293]==1。

水導軸承出口邏輯判斷條件：SI_BBUF[298]==1SI_BBUF[196]==0。

水導軸承進口流量邏輯判斷：SI_BBUF[295]==1SI_BBUF[296]==0。

水導軸承循環油正常：SI_BBUF[298]==1SI_BBUF[295]==1。

（二）監控停機流程修改

原組合軸承邏輯停機判斷條件：SI_BBUF[195]==1。

原水導軸承邏輯停機判斷條件：SI_BBUF[196]==1。

新組合軸承停機邏輯判斷：SI_BBUF[195]==1||SI_BBUF[294]==1。

新水導軸承停機邏輯判斷：SI_BBUF[196]==1||SI_BBUF[296]==1。

（三）監控事故停機流程修改

原事故停機判斷條件：

組合軸承回油流量中斷：SI_BBUF[195]==1。

水導軸承回油流量中斷：SI_BBUF[196]==1。

原組合軸承啟動事故停機邏輯判斷條件：SI_BBUF[195]||SI_BBUF[196]==1。

更改后事故停機流程：

更改后軸承潤滑油中斷啟動事故停機流程判斷條件：（SI_BBUF[195]SI_BBUF[297]）||（SI_BBUF[196]SI_BBUF[298]）||（SI_BBUF[294]SI_BBUF[293]）||（SI_BBUF[295]SI_BBUF[296]）

以上信號變化上位機狀變一覽表，事故一覽表、上位機、上位機流程報警沿用原報警碼及報警信號。

五、試驗過程

模擬開機試驗：甩除軸承供油流量正常測點引線，短接軸承供油流量中斷引線，監控上位機下“開機至空轉令”，觀察開機流程應不能正常執行，檢查監控上位機應有“軸承供油流量異常，開機流程退出”的報警報文。

模擬停機試驗：模擬機組處于空轉態，監控上位機下“停機令”，軸承供油電動閥關閉后立即手動搖開使供油流量開關上送流量正常信號，檢查監控上位機應有“軸承供油流量仍正常”的報警報文。此時應注意天阿機組無停機后軸承潤滑油泵啟泵流程，應手動啟動潤滑油泵，進行油循環。

模擬事故停機試驗：模擬機組處于空轉態，甩除軸承供油流量正常測點引線，短接軸承供油流量中斷引線，計時觀察事故停機流程應執行，監控上位機應上送“軸承供油流量中斷，機組事故停機”的報警報文。

參考文獻：

[1]程士超，張曉雯.主機滑油管路優化設計[J].內燃機與配件，2017（15）：16-17.

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