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摘要:本文主要针对NK63/71型号的给水泵汽轮机和HPT300-340S-6S型号汽动给水泵在运行过程中经常出现的油系统进水问题以及各种情况,阐述了此类机型如何防止汽动给水泵组润滑油系统进水。
关键词:汽动给水泵组、润滑油、进水、防止措施
1前言
汽动给水泵组共用一个油系统,润滑油由给水泵汽轮机油箱供给,NK63/71型号的给水泵汽轮机和HPT300-340S-6S型号汽动给水泵在运行过程中经常出现汽动给水泵组润滑油系统进水现象。汽动给水泵组润滑油系统中混入水分后,水分随润滑油在系统内快速流动,温度逐步升高,使大分子水分解成小分子水并与润滑油充分混合,经过一定时间的氧化,变成乳白色,油质变稀,破坏油膜强度,降低润滑功能,导致机件磨损;其次水分会与落入润滑油中的铁屑作用生成铁皂,铁皂与润滑油中的尘土、机渍和胶质等污染物混合而生成油泥,聚积在润滑油系统油道以及各种滤清器的滤网内,造成各摩擦表面供油不足,加速机件的磨损。
针对这类形式的汽动给水泵组,通过分析汽动给水泵组结构,油系统运行原理,分析可能出现进水原因,阐述了自己对如何防止汽动给水泵组润滑油系统进水一些理解。
2汽动给水泵组油进水原因及改进措施
汽动给水泵组油系统常见进水原因有,冷油器换热板破裂,冷却水进入油系统;排烟风机出口封闭不严,雨水通过排烟风机倒灌进入油箱,系统带水;小机轴封漏气进入油系统;密封水进入油系统。
针对冷油器换热板泄露进水,冷却水为开式循环冷却水水,设计压力为0.51MPa,实际运行压力0.4MPa,润滑油泵出口压力0.25MPa,存在漏水可能,针对冷油器漏水,可以通过观察给水泵汽轮机润滑油箱油位变化规律来判断,一般来说,此处漏油油箱油位变化较为匀速,同样可以通过化验油样水质确定是否来自开式水泄露。再一类就是排油烟管出口未做防护措施,致使雨水进入油系统,此种问题发生在雨天,油箱油位短时间内迅速增长。
2.1给水泵汽轮机端部汽封结构和运行原理
给水泵汽轮机的端部汽封包括前、后汽封,汽缸中一部分蒸汽经前汽封250的内侧段漏至腔室Ⅱ,并经由上部轴封漏气管道及端部汽封间隙逸向大气。在汽轮机启动、运行时后汽封275的内侧是负压,为防止空气沿汽封漏入排汽缸而恶化真空,由汽封供汽管道将正压蒸汽供至后汽封的腔室Ⅱ,这样,送入的蒸汽一部分经汽封内侧段漏入排汽缸,还有一部分经外侧段漏至腔室Ⅰ,并经冒气管及汽封端部间隙逸向大气。在与前、后汽封腔室Ⅰ相对应的转子上加工有甩汽盘,利用它将漏汽及空气吸向轴封漏汽管道。汽封体沿水平剖分,上、下半之间用螺栓连接且在中分面处有骑缝销防止错位,汽封体外圆上配有止动销用以周向定位,汽封体与汽缸洼窝处槽道、凸缘相配合,使汽封体在径向、轴向得以定位。
2.2汽动给水泵密封水密封结构及运行特点
HPT300-340S-6S型号汽动给水泵型式为卧式多级双壳体离心泵,汽动给水泵的轴端密封采用迷宫式密封系统。汽动给水泵的迷宫式密封装置采用内螺旋型,当汽泵运转时,由于密封装置内螺旋作用,高温水从内部漏出量减少,外侧密封水回水量也较少。当汽泵停运以后,汽泵内的水及密封水失去此动力,外侧密封水回水量较大。
汽动给水泵密封水采用凝结水杂项水,汽泵密封水回水共有三路。一路为卸荷水:密封水与部分给水泵内漏出高温水会合后回到汽泵前置泵进口电动门后,由于有部分高温高压给水混合所以温度较高,引回至前置泵可以节约热量提高热效率;一路回水母管通过单级水封回到凝汽器;第三路接至无压放水。第一路密封水回水管道从汽动给水泵螺旋密封里侧引出接口,后两路密封水回水从迷宫密封处引出分别接至凝汽器和无压放水,属于密封水残液回水。另外在汽动给水泵轴端迷宫密封外侧分别有密封水回水残液检漏孔,检测汽泵残液密封水回水是否回水畅通。
3给水泵汽轮机端部汽封对油系统影响的原因
3.1给水泵汽轮机轴封供汽管道暖管不彻底,管道中存在部分冷凝水,轴封供汽携带水分,导致汽轮机端部汽封进水;
3.2给水泵汽轮机轴封供汽管道减温水开度过大,管道中存在冷凝水,轴封供汽携带水分,导致汽轮机端部汽封进水;
3.3给水泵汽轮机轴封供汽压力过高,导致轴封回汽管来不及排走蒸汽,仍然有大部分漏向大气,导致蒸汽进入轴承座内后冷凝成水滴,使润滑油中的含水量升高;
3.4前、后汽封漏汽,运行工况大致相同的情况下,如汽封漏汽量增大,一般预示汽封径向间隙变大,外汽封间隙改变的同时,内汽封间隙大多也会发生变化,汽封间隙加大增加漏汽损失,汽封漏汽量增大时,漏气进入轴承室可能性增大,冷凝成水,导致水进入油系统。
4汽动给水泵密封水对油系统影响的原因
4.1当机组在启动或者停机期间时,因凝汽器真空度较低,会造成汽动给水泵残液回水通过水封回到凝汽器这路密封水回水因水封阻力大,密封水回水不能够及时排走,导致密封水进入润滑油系统。
4.2在机组运行时,当密封水回水温度较高时,因凝汽器处于真空状态,高温的密封水回水通过水封回到凝汽器。因密封水供水是正压,密封水回水处于微负压。因为降低压力会降低水的沸点,当密封水供水的温度足够高并接近沸点时,密封水回水有可能因压力降低而达到密封水回水的沸点,从而密封水会发生汽化现象。密封水回水汽化后会导致空气进入到水封管中,使水封管上部存有空气,密封水回水的阻力将增大,导致密封水回水不畅而进入到油系统。
4.3当出现4.1和4.2这两种情况下,应先将密封水回水至无压放水这路系统导通,再将接至凝汽器这路系统隔离。
4.4确保汽泵两端的漏液检漏孔接到就地漏斗,不能将漏液检漏孔安装丝堵堵住,随时可以查看汽泵螺旋密封处是否出现溢水的现象,出现少量溢水可以通过检漏孔及时排走,防止积水后倒流进入油系统。
4.5密封水的来源为凝结水,设备运行过程中,密封水的压力调节也至关重要,压力调整通过密封水压力调节装置实现,调整不当,同样会出现启停机时,密封水窜入油侧的情况。
5结语
总之,在机组运行或检修过程中定期化验汽动给水泵组润滑油油质情况,应当实时监测油箱油位变化,确保汽动给水泵组润滑油在设备运行时油质合格,保证机组稳定运行。
参考文献:
[1].何曙勇.600MW机组启停机优化操作导则.2010
[2].王银丰.600MW机组汽泵密封水回水系统改造[J].浙江电力,2006