仲廣玉

(中海油惠州石化有限公司， 廣東 惠州 516086)

凝汽機(jī)軸封供汽導(dǎo)致的油系統(tǒng)進(jìn)水分析及防范措施

仲廣玉

(中海油惠州石化有限公司， 廣東 惠州 516086)

本文根據(jù)本廠凝汽機(jī)因?yàn)檩S封供汽調(diào)整不及時導(dǎo)致的油系統(tǒng)進(jìn)水事件，從發(fā)現(xiàn)、排查、解決到防范，從細(xì)節(jié)處挖掘疏忽之處，為后期杜絕此類事件發(fā)生提出防范措施。

凝汽機(jī)；潤滑油；油中進(jìn)水；軸封供汽

本廠有一臺低壓純凝式汽輪發(fā)電機(jī)組(N11-12，額定進(jìn)汽65T/h)，為起到平衡蒸汽管網(wǎng)壓力并起到節(jié)省能耗作用，采用間斷運(yùn)行方式已九年。

1 事件經(jīng)過

2017年2月13日，該凝汽機(jī)組的油箱液位高報警，油位顯示80% 。經(jīng)查趨勢，該油位由2月初的65%至2月中旬漲至80%，呈現(xiàn)間斷性漲停并持續(xù)微弱上漲。這期間并未安排加油，判斷為油箱進(jìn)水，隨即安排對油箱脫水，累計排水近500kg至潤滑油流出。為排查是外界循環(huán)水漏入還是蒸汽竄入，安排化驗(yàn)中心對脫水取樣分析：

依據(jù)化驗(yàn)結(jié)果：電導(dǎo)低，硅含量高，鈉離子量低，指標(biāo)與循環(huán)水相差較多，但相當(dāng)接近鍋爐水樣數(shù)據(jù)。鑒于近期凝機(jī)負(fù)荷調(diào)整幅度大，為保凝汽器真空對軸封供汽調(diào)整也多，因此確認(rèn)為軸封蒸汽竄入。

2 原因分析

由于該凝汽機(jī)運(yùn)行是為了平衡蒸汽管網(wǎng)，外界管網(wǎng)波動較大，本機(jī)的進(jìn)汽負(fù)荷也隨之波動，低負(fù)荷時保持20T進(jìn)汽，波動最大時可達(dá)30T蒸汽量的變化。負(fù)荷調(diào)整頻繁的同時，真空度必然受影響，為維持真空度在規(guī)定范圍內(nèi)(-85Kpa至-93KPa)，軸封供汽量是調(diào)整最有效也最頻繁的手段。根據(jù)查看油位上漲趨勢，發(fā)現(xiàn)呈現(xiàn)間斷性漲停，可判斷為當(dāng)某個時段軸封供汽調(diào)整后真空度恢復(fù)，至下一個時段大幅調(diào)整負(fù)荷后再度調(diào)整軸封供汽后真空再度恢復(fù)正常。雖然真空系統(tǒng)在每個負(fù)荷和相對應(yīng)的軸封供汽量下總可以自動找到平衡，但是軸封供汽量的合適與否卻被忽略了，在真空可維持時沒有及時關(guān)小供汽量，長此以往造成軸封蒸汽竄入油系統(tǒng)。

眾所周知，轉(zhuǎn)子和汽缸之間需留有適當(dāng)?shù)拈g隙，間隙的存在必然導(dǎo)致漏汽(氣)，汽輪機(jī)內(nèi)的高壓蒸汽通過間隙向外漏出，不但造成工質(zhì)損失，惡化運(yùn)行環(huán)境，還可能加熱軸頸或沖進(jìn)軸承使?jié)櫥唾|(zhì)惡化，還可能造成外界空氣漏入破壞真空，從而增大抽汽設(shè)備的負(fù)荷，降低機(jī)組效率。為了減少蒸汽的泄漏和防止空氣漏入，被稱為汽封的密封裝置就起作用了。在轉(zhuǎn)子穿過汽缸兩端處的汽封裝置，就稱為軸端汽封，簡稱軸封。

汽輪機(jī)雖然都裝有軸端汽封，但并不能完全消除漏汽。正常運(yùn)行中隨著機(jī)組負(fù)荷的增大，汽缸內(nèi)壓力相應(yīng)增大，當(dāng)高中壓缸兩端的軸封漏汽壓力高于軸封母管壓力時，流向汽封母管的漏汽量超過低壓缸軸封軸端汽封所需蒸汽量，則軸封供汽壓力升高，此時軸封供汽閥需要關(guān)小，如果沒有及時關(guān)小，則可能造成軸封漏汽。本次油系統(tǒng)進(jìn)水事件就是這么發(fā)展最終形成的，好在漏氣量較小而且發(fā)現(xiàn)及時，沒有對整個油系統(tǒng)的油質(zhì)造成根本的惡化。2月10日時曾對該油進(jìn)行過取樣檢驗(yàn)(每月定期工作)，檢驗(yàn)結(jié)果見下，暫未見異常。

3 防范措施

(1)精細(xì)操作軸封供汽，原則上是在能維持真空的情況下盡量降低軸封供汽，真空平穩(wěn)后將軸封供汽關(guān)小至最低開度；對軸封供汽管線增加壓力表，為操作調(diào)整提供透明依據(jù)。有條件的話，軸封壓力控制可以改為采用壓力自動控制裝置，以實(shí)現(xiàn)及時快捷的供需平衡。

(2)保持軸封抽汽器高效的工作狀態(tài)，關(guān)注是否回汽不暢，防止軸封抽汽器抽汽壓力不足，造成負(fù)壓不足，使蒸汽沿軸竄出，造成軸封漏汽。軸承箱負(fù)壓也要保持在正常范圍，防止軸承內(nèi)負(fù)壓太高直接進(jìn)入油系統(tǒng)。

(3)關(guān)注冷油器的工作狀態(tài)：投運(yùn)和切換時，先投油后投水，且保證油壓要高于水壓；停機(jī)后將水側(cè)壓力降低。雖然本次事件不是冷油器水側(cè)泄漏引起，也要引以為戒。

(4)做好油箱防水，不少油箱頂部都有排氣口，做好防雨防水措施，防止頂部密封不嚴(yán)。

(5)加強(qiáng)油箱油位監(jiān)控，除發(fā)現(xiàn)油位升高異常進(jìn)行排水外，也要堅(jiān)持定期排水。

(6)重視油質(zhì)定期分析工作，重視分析報告中的關(guān)于水分的異常狀況并及時處理。定期對油質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)和投運(yùn)油凈化裝置，以確保油質(zhì)合格。

4 結(jié)論

雖然汽輪機(jī)潤滑油中帶水危害性極大，但并非完全不能控制，除了做好防范措施外還要及時發(fā)現(xiàn)異常，做到及早處理，就能避免因?yàn)橛唾|(zhì)惡化帶來的一系列安全事故。

[1]劉英杰《中國化工貿(mào)易》 2013年第3期《汽輪機(jī)油系統(tǒng)進(jìn)水原因分析及防范措施》

[2]崔躍升《科技資訊》 2007年第31期 《汽輪機(jī)油中進(jìn)水的原因及處理》