我公司共有3臺東汽廠生產(chǎn)的50MW汽輪發(fā)電機(jī)組。其汽機(jī)潤滑油保護(hù)系統(tǒng)在一次機(jī)組小修后做低油壓保護(hù)試驗時被發(fā)現(xiàn)存在重大安全隱患,即潤滑油壓二次檢測系統(tǒng)不能真實反映實際潤滑油壓的變化,造成交、直流潤滑油泵聯(lián)動及跳機(jī)的嚴(yán)重滯后,給機(jī)組的運行造成了極大的安全隱患。
1 問題的提出
2001年10月,我公司2號機(jī)組小修完畢。在做機(jī)組小聯(lián)鎖試驗中的低油壓保護(hù)試驗時,由于受試驗條件的限制,采取了如下試驗方法:
(1)啟動交流調(diào)速油泵,潤滑油壓正常后投入交、直流潤滑油泵聯(lián)鎖開關(guān);
(2)停交流調(diào)速油泵,室內(nèi)潤滑油壓由0.125MPa緩慢下降,至交流潤滑油泵聯(lián)動值0.049MPa時,共耗時18s,交流潤滑油泵聯(lián)啟,油壓恢復(fù)至0.125MPa;
(3)按住交流潤滑油泵停止按鈕,潤滑油壓緩慢下降。至直流潤滑油泵聯(lián)動值(即跳機(jī)值)0.0392MPa,直流潤滑油聯(lián)啟,共耗時23s。
因停泵后潤滑油壓下降太緩慢,為了進(jìn)行對比,派專人在就地潤滑油壓表處監(jiān)視,重新做了一次試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在停泵后就地油壓在1.5s內(nèi)即降為零,而室內(nèi)油壓下降速度同上,對就地油壓表校驗為正常。
利用機(jī)組調(diào)停機(jī)會,對1,3號機(jī)組潤滑油保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行了同樣的對比試驗,現(xiàn)象與2號機(jī)一樣。
2 危害及原因分析
隨著機(jī)組運行年限的增長,設(shè)備老化現(xiàn)象日益突出。若一旦出現(xiàn)潤滑油壓異常下降,二次保護(hù)系統(tǒng)不能檢測真實的潤滑油壓,當(dāng)實際潤滑油壓已低于聯(lián)動油泵值或跳機(jī)值而保護(hù)系統(tǒng)仍未動作,將造成汽輪機(jī)軸瓦燒毀,嚴(yán)重時可能引發(fā)機(jī)組劇烈振動而損壞主機(jī)。
改進(jìn)前汽輪機(jī)潤滑油保護(hù)系統(tǒng)簡圖如圖1所示。
圖1 改進(jìn)前汽輪機(jī)潤滑油保護(hù)系統(tǒng)
由圖1可以看出以下幾個問題:
(1)保護(hù)系統(tǒng)引壓測點布置不對。按國家電力行業(yè)的有關(guān)規(guī)定,潤滑油壓取樣點應(yīng)布置在離油泵出口中心最遠(yuǎn)的地方,對于我公司機(jī)組,應(yīng)布置在4號瓦進(jìn)油管附近;
(2)由于引壓管采用DN14的管子,且從引入點到二次儀表的距離很長(6~7m),當(dāng)潤滑油母管壓力迅速下降時,由于引壓管徑太細(xì),加之沿程阻力,引壓管不能及時泄油,造成二次保護(hù)系統(tǒng)動作的滯后。
3 改進(jìn)措施的實施
基于上述原因分析,我公司決定利用機(jī)組大小修機(jī)會逐臺進(jìn)行整治。改進(jìn)后的1號機(jī)汽輪機(jī)潤滑油保護(hù)系統(tǒng)簡圖如圖2所示。
1—引壓總門 2 — 試驗聯(lián)絡(luò)門 3 — 試驗放油一次門 4 — 試驗放油二次門
圖2 改進(jìn)后汽輪機(jī)潤滑油保護(hù)系統(tǒng)
3.1 改進(jìn)后汽輪機(jī)潤滑油保護(hù)系統(tǒng)的特點:
(1)改變了引壓測點位置,將原來的取樣點改在潤滑油母管的最遠(yuǎn)端即4號瓦進(jìn)油管側(cè);
(2)改粗改短了引壓母管,由原來的DN14改成了DN20的粗管,將二次設(shè)備就近布置(距引壓測點僅2m);
(3)改變各引壓開關(guān)的相對位置,加裝兩個隔離閥門,在引壓母管上加裝試驗放油門,做試驗時可對潤滑油壓進(jìn)行微量控制,有利于試驗的精確性。該試驗既可在停機(jī)狀態(tài)做,也可在開機(jī)狀態(tài)下做。
3.2 停機(jī)狀態(tài)做試驗的步驟
(1)熱工投入潤滑油壓保護(hù),機(jī)組掛閘將自動主汽門提升一部分,交直流潤滑油泵聯(lián)鎖投入。
(2)關(guān)閥1,確認(rèn)閥3關(guān)閉后,打開閥4,和控制室保護(hù)聯(lián)系,緩慢打開閥3,就地油壓應(yīng)緩慢下降,到低I值時光字牌報警;到低Ⅱ值時,應(yīng)聯(lián)動交流潤滑油泵,同時室內(nèi)“潤滑油壓低Ⅱ值”光字牌報警;到低Ⅲ值時,聯(lián)跳汽機(jī),同時聯(lián)啟直流潤滑油泵,室內(nèi)“潤滑油壓低Ⅲ值”光字牌報警;
(3)試驗完畢,各閥門、油泵恢復(fù)至初始狀態(tài)。
3.3開機(jī)狀態(tài)做試驗的步驟
(1)關(guān)閉閥2,確認(rèn)閥3關(guān)閉后,打開閥4;
(2)緩慢打開閥3,就地油壓應(yīng)緩慢下降,到低I值時光字牌報警;到低Ⅱ值時,應(yīng)聯(lián)動交流潤滑油泵,同時室內(nèi)“潤滑油壓低Ⅱ值”光字牌報警;
(3)試驗完畢,各閥門、油泵恢復(fù)至初始狀態(tài);
我公司利用1號機(jī)組小修機(jī)會,對此系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn),經(jīng)試驗效果良好。潤滑油壓二次儀表及保護(hù)設(shè)備均能實時反映就地潤滑油壓的變化,保證了保護(hù)系統(tǒng)動作的靈敏性,徹底消除了事故隱患。不僅如此,此系統(tǒng)還可通過調(diào)節(jié)試驗放油門的開度,對試驗潤滑油壓進(jìn)行微量控制,保證了保護(hù)動作的準(zhǔn)確性。
(盧官發(fā))
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