汽輪機給水泵潤滑油中進水原因分析及處理

溫勇

摘要：給水泵汽輪機組復雜的系統、結構，緊湊的設計及其運行操作控制等因素都會直接導致潤滑油系統進水，而解決該問題的關鍵是找到可能漏入油系統的水汽來源。本文探討了汽輪機給水泵潤滑油中進水原因分析及處理。

關鍵詞：汽輪機;給水泵潤滑油;進水原因;處理措施

多數電廠都存在汽動給水泵組潤滑油中進水問題， 含水潤滑油進入汽動給水泵組軸瓦， 可能導致軸頸處無法形成油膜， 造成燒瓦， 也可導致潤滑油乳化變質， 影響潤滑效果， 損害設備。

1 汽輪機給水泵潤滑油中進水原因分析

（1）軸封漏汽。小機軸封供汽來自主機軸封供汽系統，每臺小機都設置了一只調節閥，但軸封高壓端和低壓端未分開設置，而是采用同一組管道供汽。在機組負荷變化時，若調整不當，難免會有一端軸封發生竄汽，而且軸承箱是微負壓，極易把泄漏的蒸汽吸入軸承箱內，導致潤滑油水分超標。

（2）冷油器泄漏。冷油器采用的是板式換熱器。水側和油側之間采用橡膠密封，檢修裝復要求精度高。極易發生密封條壓偏、錯位，檢修裝復時密封條未清理干凈。

（3）給水泵密封水竄水。設備長期運行，給水泵內密封襯套、導葉襯套和平衡鼓襯套都會發生不同程度的磨損，導致給水泵效率下降，內部泄漏變大，為了防止給水外泄，調高密封水流量及壓力。軸承箱擋油環或者油封出現磨損，間隙值大于標準值時或者密封圈老化密封效果降低時，密封水極易順著轉軸流入軸承箱，導致潤滑油水分超標。該因素是該機型潤滑油含水量超標的主要因素。

（4）油封的影響。油封對潤滑油含水量的影響往往是與軸封、密封水等因素息息相關。當油封與軸的間隙大于允許值時，因軸承箱微負壓的關系，會導致其他含水介質進入潤滑油系統，導致潤滑油含水量超標。

（5）排煙風機的影響。每臺小機潤滑油集裝油箱都單獨設置1 臺排煙風機，配套排煙風機流量為136m3/h，全風壓762Pa。排煙風機出口管路都布置至汽機廠房頂部，對空排放。由于出口管線較長，整體垂直走向，當遇到氣溫較低時，排氣管內煙氣中水汽會凝結成水，倒流回油箱內，不僅影響潤滑油顆粒度品質，也會導致水分超標。

（6）其他影響。除上述主要影響因素外，其他細節方面也應引起大家重視。潤滑油油箱頂部檢修孔、人孔門、回油濾網蓋板密封不良。油泵端面密封不良。軸承箱蓋、軸承觀察窗密封不良。上述方面，不僅會因油系統的微負壓使空氣中水分進入油系統，還會造成油系統顆粒度超標，潤滑油發生滲漏等。

2 汽輪機給水泵潤滑油中進水的處理措施

2.1把軸封供汽壓力調整在正常合理范圍內

軸封汽主管壓力的設計值為0.03MPa，在多次沖轉過程中經過多次試驗發現，當軸封汽主管壓力不小于0.015MPa 時，對機組的真空就沒有影響，因此在運行中把軸封供汽主管壓力調整到0.015MPa 左右，有效的改善了油中帶水的情況。此外，原來對高壓缸軸封和中壓缸軸封進入除氧器的一擋漏汽進行節流，增加φ5 節流孔板防止除氧器壓力高報警（0.6MPa），經過多次試運行實踐，除氧器壓力達到0.6MPa 時對除氧器的安全運行并無影響。因此現在全開一擋漏汽門，不進行節流，減少了軸封汽進入軸承的漏汽量。

2.2采取的臨時措施

在不停機的情況下，采取以下緊急措施，使潤滑油系統含水量得到了一定好轉。外接1 臺公稱流量10000L/h 的移動式真空脫水濾油機，進行脫水處理。在保證密封水回水溫度不超允許值的情況下，減小汽泵密封水調節閥開度，規定密封水回水溫度不允許超75℃。在保證潤滑油回油順暢的前提下，減小排煙風機開度至20%，以此降低軸承箱微負壓，減少軸承“吸水”。在保證油封不泄漏潤滑油的前提下，適當調高潤滑油系統壓力至高限0.20MPa。使系統內油壓與水壓、汽壓壓差增大，盡量避免汽水滲漏至油系統。

2.3軸封、油封因素的處理及改進

機組停運后，在小機軸封供汽母管上進行分支，每臺小機設置2只調節閥，對高壓側和低壓側進行分開調節。無論工況如何變化，都可以保證端部汽封不發生泄漏。對汽泵軸承油擋進行解體檢查，發現動環、靜環O形圈及軸套O 形圈都有不同程度的硬化，進行更換處理。對小機軸承油擋進行徑向間隙測量，浮動彈片檢查，發現彈片處積油污較多，使彈片失去調整間隙的功能。為此對油擋齒進行了修整，油擋圈衛生清理。

2.4密封檢修處理

對汽泵進行解體，著重檢查導葉襯套、密封襯套及旋轉的密封軸套磨損情況。導致密封件發生磨損的根本原因可以從以下方面進行檢查。①復查中心。根據汽動給水泵設計要求，中心應滿足端面偏差小于0.03mm，圓周高差小于0.05mm。測量時，汽輪機轉子應與水泵轉子同步轉動，以減小聯軸器形狀誤差對圓周偏差造成的影響，以及避免聯軸器張口測量的精度。②泵軸彎曲度，應小于0.03mm。③復查水泵在盤車時，是否按規程進行。正常運行及剛停泵時，應保證上、下部殼體溫度差≤ 15℃。介質與下部殼體溫度差≤ 50℃。同時，在盤車過程中應保證密封水及冷卻水應正常供應，否則可能導致迷宮密封磨損加劇，縮短使用壽命。④密封水系統故障，如過濾器堵塞、破損，空氣未排盡等。⑤測量密封件間隙值，超過允許值應進行更換。其中，導葉襯套與葉輪輪轂間隙≤ 0.70mm，平衡鼓與平衡鼓襯套間隙≤ 0.62mm，密封軸套與密封襯套間隙≤ 0.62mm。當以上間隙值達不到要求時，會造成密封水竄水至潤滑油系統中。

2.5冷油器的改進

在冷油器油側及水側管道最低點各加裝一只DN15 的排放閥，用于運行期間檢查，冷油器是否存在內部泄漏及水側排污。同時，這樣的改進也便于檢修時，對潤滑油的排放回收;做耐壓試驗時，觀察泄漏清晰明了。通過調整供油油泵出口可調式逆止門開度，使冷油器內部油側壓力略高于水側壓力0.1～0.2MPa，以避免因冷油器發生內部泄漏時，潤滑油大量進水。進行冷油器維護時，應清理干凈所有換熱板密封面及密封條。發現密封條老化、破損時，應及時更換。拆卸冷油器之前應做好記號及兩塊夾板間距的測量工作，便于恢復工作的開展。

2.6排煙風機改進

鑒于運行期間，排煙風機出現冷凝水倒回油箱。改進措施為在排煙風機出口管路最低點設置積水槽，并安裝U 形水封排污管路，這樣既不影響油箱微負壓工況，也解決了冷凝水倒回油箱的問題。運行期間，排煙風機出口閥應保持適當開度，不易過大。過大造成油系統負壓過高，引起油系統“吸水”加快;過小影響造成油系統回油不暢，油箱內水汽、空氣分離緩慢，影響潤滑油供油品質。正常運行時調整出口閥門，保持油箱內微負壓約為-50Pa 即可。

2.7油箱檢修

在日常檢修工作中，潤滑油箱應保證各人孔門、檢修窗、觀察窗密封良好，定期更換密封墊，防止空氣中水分因油箱負壓進入油系統內，避免空氣中灰塵污染潤滑油，降低潤滑油品質。同時，也可避免潤滑油向外滲漏。對于油系統的“跑、冒、滴、漏”問題，應引起重視，并加以解決。

綜上所述，汽輪機油中進水的危害嚴重，必須嚴格、及時處理，尋找汽輪機油中帶水的原因，并找到解決方案，才能保證汽輪機的安全運行。只有解決了給水泵汽輪機潤滑油中的進水問題，才能保證了給水泵汽輪機的安全運行，最終保證了整個機組的正常、安全、經濟連續運行。

參考文獻：

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