小機潤滑油系統優化改進

葛雪鵬

摘要：介紹了小機潤滑油系統由于油泵故障跳閘，備用油泵啟動后，因潤滑油壓力壓力下降導致小機跳閘的原因進行分析，通過系統改進后，解決該問題，提高系統運行安全穩定性。

關鍵詞：小機;油壓低;分析;優化

前言：

我公司汽輪機型號為：N630-24.2/566/566型超臨界壓力、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、雙背壓、純凝汽式汽輪機。機組配有兩臺50%容量汽動給水泵和一臺30%容量電動給水泵。由上海汽輪機有限公司生產。每臺小機潤滑油系統配有兩臺離心油泵作為主油泵，正常運行時一運一備，另有一臺直流油泵作為緊急備用。小機投運以來，一旦發生運行油泵跳閘，在備用油泵聯啟過程中，小機因潤滑油壓力下降導致小機跳閘，造成鍋爐給水短時不平衡，嚴重威脅機組安全運行。

1小機潤滑油系統故障原因

小機潤滑油系統由油箱、兩臺交流油泵、一臺直流油泵、濾網、冷油器等組成。兩臺交流油泵一運一備，直流油泵作為緊急備用。交流油泵出口的油一路經冷油器、濾網后作為潤滑油送電小機和給水泵各軸承進行潤滑冷卻，一路供保安系統用油。當運行泵跳閘或出口油壓<0.7MPa或潤滑油母管壓力<0.1MPa時，備用交流油泵聯啟。

2故障原因分析

通過對小機跳閘前后相關數據進行分析及試驗，發現小機運行主油故障不出力后，壓力低開關信號立即觸發，而備用油泵1秒后聯鎖啟動。小機備用油泵聯動后，需要1秒小機潤滑油油壓建立，母管壓力低開關信號消失。

其時間間隔原因為：小機潤滑油母管壓力低開關位置在13.7米，小機主油泵不出力后，13.7米油壓最先下降，幾乎同時發出壓力低信號。小機備用油泵的聯動壓力取自潤滑油母管壓力，變送器位置在0米，小機主油泵不出力后1秒，0米的潤滑油壓掉至聯動壓力以下。

壓力低開關信號跳小機開始計時，1秒后備用泵聯動，再經過1秒，潤滑油壓力建立，持續時間2秒，而小機壓力低跳閘的閉鎖時間剛好為2秒，所以小機跳閘。小機備用泵聯動時間慢（信號來后1秒聯動）是小機油泵跳閘后小機跳閘的主要原因。

3改造方案

由此可見，在小機潤滑油泵跳閘聯動備用泵期間，只要能保證1-2秒的潤滑油供應，就可以避免由于小機潤滑油泵跳閘導致小機跳閘的事故發生，因此，可通過在潤滑油系統增設蓄能器維持潤滑油壓穩定，就可以避免由于小機潤滑油泵跳閘導致小機跳閘的事故發生，另外可以避免由于短時間斷油造成的小機軸瓦損壞事故的發生。

根據現場實際位置和蓄能器組安裝要求，計劃將蓄能器組安裝在#1機13.7米層各臺小機化妝板西側原小機盤車柜處。蓄能器組與潤滑油進油母管連接點，在#1機6.4米層兩臺小機排汽管處的兩路潤滑油進油母管三通位置處（標高9米左右），加裝異徑三通，各引出一路Φ108×4不銹鋼無縫管道，避讓原有管道及設備接至蓄能器組入口處。管道兩端連接方式：采用焊接法蘭連接;中間管道采用多層氬弧焊封口密封焊連接。

此外，將13.7米小機跳閘的壓力低開關信號和油泵電流信號，加入小機潤滑油備用泵聯鎖條件?？梢詫⑿C潤滑油失去時間自2秒縮短到1秒。潤滑油壓低時間減少后，可以降低小機由于油壓低造成軸瓦損壞的風險，同時避免小機潤滑油泵跳閘后小機跳閘的風險。

4改造后試驗論證

通過技改改造后，小機掛閘后，通過靜/動態試驗論證改造效果。驗證方法如下：

①電氣聯鎖：運行泵跳閘，備用泵聯啟。檢查潤滑油、安全油壓力無波動。小機未跳閘。

②運行泵出力不出力（解除備用泵電氣聯鎖，運行泵跳閘，模擬斷軸）。3秒后運行泵出口壓力低至0.7MPa，備用油泵聯鎖啟動。檢查潤滑油母管壓力、安全油壓力無波動。小機未跳閘。

③小機運行中，潤滑油母管壓力下降。潤滑油母管壓力下降至0.1MPa，備用泵聯動，小機跳閘的壓力低開關信號未發出。安全油壓力由0.6MPa下降至0.4MPa后恢復正常，小機運行正常，未跳閘。

5結束語

通過靜/動態試驗論證小機潤滑油系統加裝蓄能器及邏輯優化后，當運行油泵出力降低、斷軸或跳閘后，小機運行穩定，說明成功解決了問題，有力保證小機運行的安全可靠性，更避免了斷油燒瓦事故的發生。

參考文獻：

[1]國能常州發電有限公司.《集控運行規程》;

[2]上海汽輪機廠.《ND（Z）84/79/07 型驅動給水泵用變轉速凝汽式汽輪機產品使用說明書》;

[3]上海汽輪機廠.《ND（Z）84/79/07 型驅動給水泵用變轉速凝汽式汽輪機調節保安系統說明書》。