李飛含

(神華廣東國華粵電臺山發(fā)電有限公司，廣東 江門 529228)

火力發(fā)電廠汽輪機油系統(tǒng)常見故障原因分析及防控

李飛含

(神華廣東國華粵電臺山發(fā)電有限公司，廣東 江門 529228)

主要介紹了火力發(fā)電廠汽輪機油系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并對油系統(tǒng)常見故障原因進行了分析，據(jù)此提出一定的防控措施，希望能夠保證火力發(fā)電廠汽輪機油系統(tǒng)的正常運行。

火力發(fā)電廠；汽輪機；油系統(tǒng)；故障

0 引言

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，人們對電能的需求逐漸增大。目前我國大部分的發(fā)電廠采用的是火力發(fā)電，火力發(fā)電最重要的部分是汽輪機，在運轉(zhuǎn)中，油系統(tǒng)對汽輪機的轉(zhuǎn)速和穩(wěn)定性都有很大的影響，其是保證汽輪機正常運行的重要因素，它擔負著汽輪機控制、潤滑和發(fā)電機氫冷系統(tǒng)中氫氣密封的任務。但是汽輪機的油系統(tǒng)穩(wěn)定性比較弱，經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障，從而造成機組不能正常運行，嚴重時還會導致整個機組的損壞，因此，要加強油系統(tǒng)的故障檢修，及時排出油系統(tǒng)中出現(xiàn)或可能出現(xiàn)的故障，保證汽輪機能夠安全運行，減少對設備的損壞，進而提高火力發(fā)電廠的整體經(jīng)濟效益。

1 汽輪機油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡介

火力發(fā)電廠汽輪機的油系統(tǒng)主要由4部分組成：油箱、冷油器、濾油器、主油泵。它們分別承擔著不同的作用：(1) 油箱用于存儲汽輪機的調(diào)速、潤滑、密封等所需的油，還能將油中的水、氣分離出來，將油中的泡沫清除，沉淀油中的固體雜質(zhì)。(2) 汽輪機中的冷油器有兩個，其中一個作為備用。它的主要作用是將汽輪機中的水、油等冷卻到一定溫度。其中將冷卻水的進水溫度冷卻到37 ℃以下，將潤滑油的溫度冷卻到47 ℃以下。它采用管內(nèi)流動水、管外流動油的運行方式，將管內(nèi)的水和管外的油進行熱交換，達到降低油溫的目的。(3) 汽輪機中的濾油器主要用于過濾液壓油，它的組成部分是濾芯和殼體，它能將油中雜質(zhì)濾除，使油質(zhì)更好，并且它清洗方便。(4) 汽輪機的主油泵作用是給汽輪機組提供潤滑和調(diào)節(jié)，它主要由葉輪、泵軸、泵殼、密封環(huán)組成。

2 汽輪機油系統(tǒng)常見的故障原因

2.1 油質(zhì)不良

油質(zhì)不良是汽輪機油系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的故障，主要是由于油中的顆粒物、水分等含量較高，超過了汽輪機所需要的標準。含有水分過多會使油質(zhì)發(fā)生乳化。油質(zhì)乳化會造成油的性質(zhì)發(fā)生變化，對于潤滑油，會使它的黏度及黏附性發(fā)生變化，甚至破壞軸承中的油膜，造成轉(zhuǎn)子軸頸和軸承的軸瓦之間摩擦增大，甚至出現(xiàn)干摩擦。其次，還會造成調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)中的部件發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，使部件的動作靈敏度降低，嚴重時甚至會造成拒動。油質(zhì)乳化主要是由于油中水的成分比較高，并且油和水發(fā)生激烈的攪拌，使油產(chǎn)生乳化現(xiàn)象。除此之外，高溫使油中的空氣和油發(fā)生化學反應，使油發(fā)生氧化變質(zhì)，也會造成油質(zhì)乳化；乳化還和油中添加劑的性能有關(guān)。為了防止油質(zhì)發(fā)生乳化，最有效的措施就是降低油中的含水量。油中進水的原因是汽輪機中的冷卻水漏入，或者是汽輪機的軸封出現(xiàn)漏汽的現(xiàn)象。因此，要檢查冷卻水的壓力是否低于油的壓力，檢查汽輪機軸封的密閉性。定期清除油箱底部的水，在用水清洗油系統(tǒng)后，要對油系統(tǒng)中殘留的水分進行處理，保證油的質(zhì)量。

2.2 設備質(zhì)量不達標

在對設備進行加工制造時，若制造工藝沒有按照規(guī)定的要求進行，則會造成設備質(zhì)量不達標。如某電廠在進行停機檢修時，發(fā)現(xiàn)一臺300 MW機組的主油箱內(nèi)壁的油漆發(fā)生脫落，使油系統(tǒng)中的油質(zhì)發(fā)生惡化，造成汽輪機的軸頸、軸瓦磨損嚴重，這主要是由于主油箱內(nèi)壁的質(zhì)量不達標。又如某電廠一臺300 MW機組封油裝置的閥門殼體發(fā)生銹蝕，造成油污染，它的主要原因也是封油裝置的質(zhì)量不達標。由此可以看出，設備的質(zhì)量不達標會造成油系統(tǒng)出現(xiàn)各種事故，最主要的原因是設備出廠前沒有進行詳細的檢查，造成不能及時發(fā)現(xiàn)設備中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，給汽輪機的正常運行造成一定的影響。

2.3 其他原因

引起汽輪機油系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因除了油質(zhì)不良、設備質(zhì)量不達標外，技術(shù)措施也是一項重要的影響因素。如一臺12 MW的余熱發(fā)電機組由于其軸封供汽系統(tǒng)不能正常調(diào)試，造成軸封母管的壓力過高，出現(xiàn)漏汽現(xiàn)象，油系統(tǒng)在進水時引起伺服閥銹蝕、關(guān)閥，嚴重時會造成汽輪機出現(xiàn)停機現(xiàn)象。除此之外，油系統(tǒng)漏油會引起火災事故。這種火災事故多發(fā)生在機頭，因為機頭部位油管道的蒸汽管道相對比較密集，溫度較高。機頭的質(zhì)量不達標也會引起火災，管道安裝的結(jié)合面不平整或者螺絲受力不均勻也會造成機頭質(zhì)量下降，引起火災。

3 汽輪機油系統(tǒng)常見故障的防控措施

3.1 提高設備的制造質(zhì)量

汽輪機的油系統(tǒng)中各設備的質(zhì)量對汽輪機的正常運行起著非常重要的作用。設備的質(zhì)量良好，才能保證其安全經(jīng)濟地運行，質(zhì)量出現(xiàn)問題，運行也就出現(xiàn)問題。因此，要不斷提高設備的制造質(zhì)量，設備制造廠要加強內(nèi)部管理，不斷提高設備制造工藝水平，嚴把質(zhì)量關(guān)，及時發(fā)現(xiàn)不合格的產(chǎn)品。設備用戶可以在設備制造期間對其進行監(jiān)制，保證設備質(zhì)量。

3.2 改善設備的安裝工藝

設備的安裝工藝對其安全運行有非常重要的作用，因此要保證設備的安裝工藝。首先，在設備安裝前，要對現(xiàn)場進行清理和檢查，用化學制品對油管道進行清洗。其次，在設備安裝過程中，要注意安裝的工藝。好的工藝能夠使設備安全運行，工藝較差會使設備運行出現(xiàn)問題。特別是油系統(tǒng)的安裝工藝要求比較高，如油箱內(nèi)壁的清潔、油管道的焊接、其他設備的安裝等，它們在安裝過程中都有一定的標準，要嚴格執(zhí)行這些標準，不能出現(xiàn)偷工減料的情況。最后，安裝結(jié)束后，要將設備進行徹底的清理。同時在安裝的整個過程中，要有專門的人員進行監(jiān)督，并進行多級檢查。

3.3 采用先進的技術(shù)措施，并加強油務監(jiān)督

為了保證汽輪機的油系統(tǒng)盡量不發(fā)生故障，應該不斷采用先進的技術(shù)對油系統(tǒng)進行維護，同時還要加強油務監(jiān)督。在油系統(tǒng)投運前，為了保證油質(zhì)，要對油循環(huán)系統(tǒng)進行細致的沖洗和過濾，因此就需要采用先進的技術(shù)措施。在油循環(huán)時，可以根據(jù)油系統(tǒng)的設備分布進行分段循環(huán)；可以在油系統(tǒng)中安裝濾網(wǎng)，將油中的顆粒物過濾出來；不斷升降油溫和擊打管道，使油的沖洗效果更好；對油系統(tǒng)進行檢修，強化檢修工藝，并加強運行維護。

4 結(jié)語

綜上所述，汽輪機的油系統(tǒng)對整個火力發(fā)電廠的安全運行和發(fā)電質(zhì)量有著重大的影響，并且油系統(tǒng)故障在汽輪機故障中所占比例較大，因此，要盡量避免汽輪機的油系統(tǒng)出現(xiàn)故障，并定期對汽輪機的油系統(tǒng)進行故障檢修，然后詳細分析檢修結(jié)果，及時發(fā)現(xiàn)油系統(tǒng)中可能存在的安全隱患。當油系統(tǒng)發(fā)生故障時要及時處理，盡量減少它對汽輪機運行的影響，這樣不僅汽輪機的運行得到了保證，整個火力發(fā)電廠的發(fā)電質(zhì)量也得到了保障。

[1] 王雙立.火力發(fā)電廠汽輪機油系統(tǒng)故障檢修[J].低碳世界，2014(2)：40～41

[2] 江國裕.汽輪機檢修中油系統(tǒng)故障與對策[J].中外企業(yè)家，2014(6)：134

[3] 折義，郭頎.汽輪機油系統(tǒng)故障分析及對策[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011(3)：177

[4] 徐國榮，倪永明.汽輪機油系統(tǒng)故障分析及預防措施[J].浙江冶金，2012(3)：4～6

2014-08-29

李飛含(1984—)，男，吉林省吉林市人，助理工程師，研究方向：汽輪機設備運行及檢修。