电厂汽轮机检修中油系统常见故障与应对

电厂汽轮机检修中油系统常见故障与应对

张萌

大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司 新疆维吾尔自治区 830000

摘要：油系统运行的稳定性直接关系到汽轮机运行的安全和稳定。结合油系统运行实际，对故障原因进行分析，对有效应对措施进行固化。

关键词：油系统；系统故障；应对措施

1、概述

目前发电技术在水泥行业中应用不断成熟，水泥熟料热能利用率不断提高，发电占整个水泥熟料生线用电的比重不断增加。日趋严峻的环保形势，使得袋收尘广泛利用，熟料生产线对发电系统的依赖性更强，为确保窑系统的高运转率，对整个发电的安全运行要求越来越高。汽轮机作为发电的核心关键能量转换设备，对其安全运行提出更高要求。汽轮机油系统为机组的润滑、调节、保安系统供油，因此必须具备良好、可靠的安全性能。汽轮机的油系统一般由主油泵、高压注油器、低压注油器、高压辅助油泵、低压油泵、直流或汽轮油泵、主油箱、冷油器、滤油器等组成。汽轮机油系统运行中引起的事故在汽轮机事故中占有相当大的比重。油系统一旦发生事故且处理不当时，往往能扩大为灾难性的事故。

2、油系统故障及处理措施

2.1油系统漏油

（1）主油泵出口油压和油箱油位同时下降时，表明主油泵后的管道发生严重漏油，应及时检查主油泵出口的高、低压注油器及有关管件，并视情况是否可采取有效措施堵漏，同时向油箱内补充油至正常油位。若经检查，无漏油时，则可检查冷油器出口的冷却水内是否含有汽轮机油，以判别冷油器内的铜管是否破裂而漏油。当确认冷油器漏油时，应迅速切换备用冷油器。当漏油不能及时消除致使油箱油位降至允许的最低油位以下时，应启动低压油泵，尽量不启动高压油泵做事故停机进行处理。（2）主油泵出口油压降低，而油箱油位不变时，应检查主油泵的工作情况，如主油泵工作正常，可能是高压油泵的逆止阀不严，压力油经此而漏回油箱；若是主油泵入口油压也降低，则是低压注油器堵塞，此时应启动高压辅助油泵保持油压，同时想办法消除问题，如在短时间内无法处理时，应做事故停机进行处理。（3）主油泵油压不变而油箱油位降低时，应检查油位指示器是否失灵，以及油管道有无微量漏油，油箱事故放油阀是否误开等。查明原因后应及时处理，同时向油箱补油至正常值。当漏油不能及时消除致使油箱油位降至允许的最低油位以下时，应启动低压油泵，尽量不启动高压油泵做事故停机进行处理。

2.2油酸值过高

酸值过高主要有两个方面因素，一个是除酸功能失效，第二个是化验频次太低，半年一次，未能及时采取应对措施。采用移动式Pall滤油机（离子交换再生过滤装置，型号：PFS-001-8300）对机组油进行除酸、除水、过滤，在该滤油机投运之初，除酸功能未发挥作用，主要原因是过滤油泵的流量远大于除酸油泵，油泵共用一路进油管，导致除酸油泵入口吸不到油，从而未发挥除酸功能。通过单独排一路除酸油泵进油管，投入除酸油泵，20天后酸值降至0.07mgKOH/g。虽然酸值控制下来了，但曾经酸值高对油系统零部件和密封件的腐蚀是不可逆的，，对油系统做了全面的维护，并提高油化验频次，由1次/半年改为1次/月，监控酸值、水份和颗粒度等指标。改进后三个月油酸值分别为0.03mgKOH/g、0.05mgKOH/g、0.05mgKOH/g，改进后酸值未发生超过0.1mgKOH/g的情况。

2.3油动机失控

经常出现油动机无法开启或处于全开状态而关不下去的情况，甚至出现将伺服阀插头拔出后，油动机自身先全关而后又全开的不受控现象。针对油动机无法开启的情况，首先要排查伺服阀的航空插头和航空插头的接线是否良好。排除接线和插头问题后，基本可以判定是伺服阀故障。伺服阀的故障主要是卡涩和电化学腐蚀，伺服阀卡涩会导致油动机始终处于全开或全关状态，电化学腐蚀会造成伺服阀的灵敏度下降，导致油动机摆动，影响机组稳定运行。伺服阀的喷嘴和挡板的间隙为30μm，如果油油质较差，会造成伺服阀的喷嘴堵塞，造成滑阀只能处在或左或右的位置，表现出来的结果是油动机往往卡在全开或全关的位置，失去控制。因伺服阀的滑阀工作间隙只有2~3μm，杂质很难进入，且在高压油的作用下，稍有卡涩也完全能克服。油系统故障最严重时，出现冷态启动后多个油动机同时不受控制，始终处于全开或全关状态，当油系统温度上升以后，故障会明显好转。通过系统排查，发现油中有油泥，抽出油箱上的磁棒，能够明显看到附着的胶泥状物质。针对上述情况，立即安排停役并更换油。先将油温升至90℃，循环冲洗油系统，并使所有调门油动机全行程动作数次，使油泥溶解于抗燃油中，再放掉所有油，并清理油箱，加入新油继续冲洗，至颗粒度合格后放掉冲洗油，清理油箱、更换滤芯、伺服阀等，再次加入新油，控制油温至正常运行范围，进行循环过滤至颗粒度合格，再投入运行。上述故障主要是油油质差引起的，经过系统冲洗和换油后，未再发生油动机失控的故障。因此，在日常运行维护时，要加强油质过滤，定期拆检清洗油箱、油缸、控制块、电磁阀等部套，冲洗管路。

2.4润滑油中断

润滑油中断一般原因是冷油器切换时误操作和厂用电中断直流油泵或汽轮油泵无法启动造成。目前发电轴瓦损坏绝大多数情况是厂用电中断停机过程中直流油泵或汽轮油泵无法启动，造成润滑油中断，轴瓦烧毁。在切换冷油器操作时，要严格监护，防止误操作，并密切注意润滑油压。低油压保护一定要可靠，厂用电中断时第一时间必须确认直流油泵是否自启动，否则，应立即手动启动。为保险起见，直流油泵要每周试运，定期要作全容量启动试运行一段时间，以检验直流供电系统的性能。试运时间要在40min以上，必须确保厂用电中断时机组停运过程中转子惰走轴承润滑用油，否则应及时更换蓄电池。

2.5油系统进水

油中进水对机组的安全运行威胁较大，可以导致润滑油油质酸化、乳化，轴承严重磨损，引起锈蚀，腐蚀调节系统的部件，使调节保安系统锈蚀卡涩，异常情况甩负荷时导致超速，甚至飞车。油中进水是发电常见的问题，其原因一般有：（1）轴封或油档间隙大。组装时轴封或油档间隙偏大或由于启动不慎热膨胀不均匀，轴封或油档间隙被磨大。（2）均压箱压力自动调节器工作不正常，造成均压箱压力忽高忽低不稳定。（3）排油烟机未调整好，汽轮机轴承回油室负压过高。（4）轴封加热器抽汽量不足。以上情况出现会使蒸汽通过轴承箱窜入油系统，造成油中进水，因此在运行中应合理调整轴封，在维持凝汽器运行正常真空的同时，尽可能减少轴封漏气。此外若主油箱油位不明原因上涨，可能冷油器铜管泄漏，循环水压力大于油压，使冷却水浸入油中。也可能是主油箱顶部的汽轮油泵密封处漏气的冷凝水，顺汽轮油泵轴进入油箱。因此运行中应时刻保持循环水压力小于油压，防止油系统进水；同时配备在线真空滤油机，将通过轴封进入油系统的少量水分离出来。

结语

油系统作为整个机组的运行中枢，设备较多，不太直观，相对来说较为复杂，不容易掌握。这就要求我们相关工作人员在生产运行中，严格按照规程谨慎操作。遇到事故，要沉着冷静，抓住重点，迅速正确判断故障，采取有效措施，确保整个汽轮发电机组的安全稳定运行。

参考文献

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[3]张丹.浅谈汽轮机检修中油系统的常见故障及处理[J].黑龙江科技信息,2015(28):27.