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        600MW發(fā)電機(jī)本體進(jìn)油處理及防范措施

        2015-05-30 19:25:34盧春燕章聲杰
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年25期
        關(guān)鍵詞:發(fā)電機(jī)間隙密封

        盧春燕 章聲杰

        摘 要:國(guó)電銅陵發(fā)電有限公司2×600MW機(jī)組#1發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中發(fā)生#2檢漏儀放油量較多、其他檢漏儀放油量較少現(xiàn)象,原因是發(fā)電機(jī)汽端、勵(lì)端下部擋油環(huán)間隙過大所致,文章通過分析發(fā)電機(jī)進(jìn)油的原因,在機(jī)組大修時(shí)采取措施徹底解決該發(fā)電機(jī)進(jìn)油的問題,并提出了運(yùn)行中防止密封油進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi)的防范措施。

        關(guān)鍵詞:發(fā)電機(jī);密封;間隙;措施

        1 概況

        1.1 #1發(fā)電機(jī)系統(tǒng)概況

        國(guó)電銅陵發(fā)電有限公司裝機(jī)容量為兩臺(tái)上海汽輪發(fā)電有限公司生產(chǎn)的QFSN-600-2型三相同步汽輪發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)采用水-氫-氫冷卻方式,發(fā)電機(jī)設(shè)有定子水冷系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)氫冷系統(tǒng)和為防止氫氣從軸封漏出的密封油系統(tǒng)。本機(jī)組的密封油路有兩路,各自有獨(dú)立的油路,分別進(jìn)入汽輪機(jī)側(cè)和勵(lì)磁機(jī)側(cè)的密封瓦,沿各自的油路流向空氣側(cè)和氫氣側(cè),中間有差壓閥平衡兩路壓力,嚴(yán)格控制了兩路密封油的串流,大大減少了氫氣的流失和空氣對(duì)氫氣的污染。

        1.2 #1發(fā)電機(jī)運(yùn)行中存在的問題

        #1發(fā)電機(jī)自機(jī)組投產(chǎn)以后其#2檢漏儀放油量較多,但其他檢漏儀的放油量較少,甚至放不出油滴。通過#1發(fā)電機(jī)#2檢漏儀放油以及氫氣取樣管取樣時(shí)有油跡的現(xiàn)象,運(yùn)行人員判斷#1發(fā)電機(jī)本體可能進(jìn)油。為了減少#1發(fā)電機(jī)運(yùn)行中進(jìn)油的可能性,運(yùn)行人員將密封油油氫差壓由原來的84kPa降到76~79kPa之間,以減小密封油壓力,進(jìn)而減小密封油射流的剛性,達(dá)到減小#1發(fā)電機(jī)本體的進(jìn)油量。調(diào)整#1發(fā)電機(jī)密封油油氫差壓后,通過一段時(shí)間觀察,#1發(fā)電機(jī)#2檢漏儀排油量無明顯好轉(zhuǎn),說明密封油仍然通過發(fā)電機(jī)迷宮式油擋進(jìn)入了發(fā)電機(jī)內(nèi)。

        2 #1發(fā)電機(jī)進(jìn)油情況檢查及數(shù)據(jù)測(cè)量

        2.1 #1發(fā)電機(jī)抽芯后檢查情況

        #1發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在大修期間抽出,進(jìn)入定子膛內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn)有大量的油跡,頂部掛有油珠,汽端和勵(lì)端底部約有50mm厚積油。端部手包絕緣和槽楔沒有發(fā)現(xiàn)松動(dòng)跡象,轉(zhuǎn)子表面有油跡,轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻測(cè)量為62.8MΩ。

        2.2 #1發(fā)電機(jī)密封瓦及擋油環(huán)的間隙測(cè)量情況

        (1)在拆汽端和勵(lì)端密封瓦時(shí),對(duì)密封支座絕緣測(cè)量,測(cè)量結(jié)果發(fā)現(xiàn)無絕緣。

        (2)表1:修前汽端和勵(lì)端密封瓦數(shù)據(jù)(單位:mm)

        (3)表2:修前汽端和勵(lì)端內(nèi)油擋數(shù)據(jù)(單位:mm)

        3 #1發(fā)電機(jī)進(jìn)油原因分析及采取的措施

        3.1 #1發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)原理概述

        本發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)采用雙流雙環(huán)式密封瓦,其密封原理見圖1。由于氫冷汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子必須穿出發(fā)電機(jī)的端蓋,因此這部分的密封成了氫內(nèi)冷發(fā)電機(jī)密封的關(guān)鍵。密封油分空側(cè)和氫側(cè)兩個(gè)油路將油供應(yīng)給軸密封瓦上的兩個(gè)環(huán)狀配油槽,油沿轉(zhuǎn)軸軸向穿過密封瓦內(nèi)徑與轉(zhuǎn)軸之間的間隙流出。如果這兩個(gè)油路中的供油油壓在密封瓦處恰好相等,油就不會(huì)在配油槽之間的間隙中串流,通常只要密封油壓始終保持高于機(jī)內(nèi)氣體壓力,便可防止氫氣從發(fā)電機(jī)內(nèi)溢出。氫側(cè)油路供給的油則將沿軸和密封瓦之間的間隙,流向氫側(cè)并流入消泡箱。而空側(cè)油路供給的有則將沿軸和密封瓦之間的間隙流往軸承側(cè),并匯同軸承回油一起進(jìn)入空側(cè)回油密封箱,從而防止空氣與潮氣侵入發(fā)電機(jī)內(nèi)部。

        3.2 #1發(fā)電機(jī)進(jìn)油原因分析

        密封油進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi)的唯一路徑是:各種原因引起消泡箱上升→消泡箱液位高報(bào)警未及時(shí)處理→油位繼續(xù)上升直到從迷宮式油擋和轉(zhuǎn)軸之間的間隙溢入發(fā)電機(jī)內(nèi)。通過本次修前汽端、勵(lì)端密封瓦和內(nèi)油擋數(shù)據(jù)分析,認(rèn)為本次發(fā)電機(jī)進(jìn)油主要原因是發(fā)電機(jī)安裝時(shí)汽端、勵(lì)端下部擋油環(huán)間隙過大,通過表2可以看出汽端、勵(lì)端底部安裝間隙約為標(biāo)準(zhǔn)值的兩倍,是導(dǎo)致#1發(fā)電機(jī)進(jìn)油的主要原因。底部油擋過大的間隙導(dǎo)致密封油珠通過擋油環(huán)間隙進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi),在風(fēng)扇的作用下使霧油化,從而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子多處有油跡的現(xiàn)象。

        3.3 大修時(shí)采取的措施

        (1)調(diào)整密封油汽端、勵(lì)端下部擋油環(huán)間隙,使其符合制造廠標(biāo)準(zhǔn)值要求。(2)調(diào)整密封油汽端、勵(lì)端密封瓦間隙,使其符合制造廠標(biāo)準(zhǔn)值要求。(3)對(duì)發(fā)電機(jī)下部各檢漏儀管道利用壓縮空氣進(jìn)行吹掃,使其管道暢通。(4)對(duì)消泡箱油位浮子報(bào)警開關(guān)、報(bào)警通訊點(diǎn)等進(jìn)行重點(diǎn)檢查、試驗(yàn),防止浮子卡澀等現(xiàn)象發(fā)生。

        3.4 修后防止密封油進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi)的防范措施

        3.4.1 發(fā)電機(jī)進(jìn)油的幾種可能性

        (1)修后擋油環(huán)與軸頸間隙不符合廠家標(biāo)準(zhǔn)值要求、軸振過大或過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)沖轉(zhuǎn)太慢造成擋油環(huán)嚴(yán)重磨損、軸頸間隙嚴(yán)重超差,這些缺陷都是導(dǎo)致向機(jī)內(nèi)漏油的客觀因素。(2)修后調(diào)試階段特別是油沖洗和密封油調(diào)試過程中,密封油不慎漏入機(jī)內(nèi),主要有以下幾種原因:a.油沖洗時(shí)裝在密封支座內(nèi)環(huán)與轉(zhuǎn)軸軸頸之間的臨時(shí)擋油橡皮條未填緊,應(yīng)使用直徑較大的具有一定的彈性空心橡皮管。b.在油沖洗時(shí)同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)子盤車將橡皮條擠出間隙甚至擠斷,失去擋油作用。c.油沖洗時(shí)下半端蓋上的消泡箱上高油位報(bào)警器未接通報(bào)警電路,以致油位過高溢入機(jī)內(nèi)。d.在油沖洗時(shí)或低氣壓調(diào)試密封油系統(tǒng)時(shí),造成氫氣側(cè)回油箱油滿,再通過密封油內(nèi)油檔被發(fā)電機(jī)吸入發(fā)電機(jī)內(nèi)。其主要原因有兩種,一種是氫氣側(cè)回油箱的補(bǔ)油浮子閥未調(diào)節(jié)好或未清理好以致閥門不能全部閉合,其后果是當(dāng)油位過高時(shí)閥門不能閉合,導(dǎo)致空側(cè)油流入,使氫氣側(cè)回油箱油位上升,甚至溢入消泡箱內(nèi)。另一種是當(dāng)氫氣側(cè)回油箱油位過高時(shí),排油浮子閥理應(yīng)將油排到空氣側(cè)泵入口,但當(dāng)機(jī)內(nèi)氣壓太低或無壓力時(shí)排油就不暢;而空氣側(cè)泵的油來自空氣側(cè)密封回油箱,此箱位置高很可能形成倒灌油的局面,使氫氣側(cè)回油箱內(nèi)油位不斷上升。e.密封油系統(tǒng)調(diào)試不當(dāng)時(shí),形成較高的油氫差壓,氫氣側(cè)密封油也會(huì)漏入機(jī)內(nèi)。(3)正常運(yùn)行時(shí)如氫氣側(cè)回油量過多,油溫過高,油氣易于進(jìn)入機(jī)內(nèi),大量油氣遇到較冷的零部件就冷凝。這也是一種漏油的原因,因此運(yùn)行中正確操作、進(jìn)行定期巡檢非常重要。

        3.4.2 運(yùn)行中防止發(fā)電機(jī)進(jìn)油的防范措施

        (1)正確操作設(shè)備,保持油氫差壓閥工作可靠,油氫差壓在正常范圍內(nèi)。(2)調(diào)節(jié)氫側(cè)密封油泵再循環(huán)門,保持氫側(cè)密封油壓稍高于空側(cè)密封油壓。(3)采用高精度密封油濾網(wǎng),確保消泡箱和氫氣側(cè)回油箱無雜質(zhì),防止雜質(zhì)堵塞油路、壓差閥和平衡閥或造成補(bǔ)油閥關(guān)不嚴(yán)。(4)潤(rùn)滑油系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)定期巡視消泡箱,消泡箱油位正常,當(dāng)消泡箱液位高時(shí)報(bào)警應(yīng)可靠,報(bào)警后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。(5)加強(qiáng)檢漏儀的檢查及定期排放工作,確保發(fā)電機(jī)底部檢漏計(jì)報(bào)警可靠,報(bào)警后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。

        4 結(jié)束語

        經(jīng)過本次大修處理,并在運(yùn)行中采取防止密封油進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi)的防范措施,經(jīng)檢查#1發(fā)電機(jī)各檢漏儀放油及氫氣取樣管取樣時(shí)均沒有發(fā)現(xiàn)油跡現(xiàn)象,#1發(fā)電機(jī)本體漏油問題得到了徹底解決。

        參考文獻(xiàn)

        [1]國(guó)電銅陵發(fā)電有限公司.國(guó)電銅陵技術(shù)論壇[Z].2010.

        [2]國(guó)電銅陵發(fā)電有限公司.電氣設(shè)備及系統(tǒng)[Z].2007.

        作者簡(jiǎn)介:盧春燕(1973-),男,工程師,工作單位:中國(guó)能建安徽電建二公司,從事發(fā)電廠檢修維護(hù)工作。

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