聶孟杰,張華生,宋銀星,劉秋玲
(山東東明石化集團中油公司設(shè)備處,山東東明 274500)
汽輪機組潤滑油質(zhì)量直接關(guān)系到機組的安全平穩(wěn)運行,潤滑油含水嚴重時不但會使機組潤滑油的性能變差,降低調(diào)試和冷卻的散熱作用,甚至?xí)茐挠湍?、增大摩擦,引起軸承過熱,嚴重時會造成軸承烏金燒毀、軸徑磨損,還會腐蝕金屬設(shè)備,使危急遮斷裝置生銹、卡澀,導(dǎo)致調(diào)試系統(tǒng)失靈等,嚴重威脅機組的安全平穩(wěn)運行。
山東東明石化集團中油公司100萬噸/年延遲焦化裝置背壓沖動式汽輪機組,型號MB40/02,是由某動力股份有限公司生產(chǎn)的,額定轉(zhuǎn)速10 694 r/min,離心壓縮機也是該公司配套產(chǎn)品,額定功率1320 kW,2017年10月安裝投用以來,機組潤滑油站內(nèi)一直含水,化驗分析含水量大于指標0.1%,從汽輪機軸承座回油視窗上看一直有水珠。車間崗位人員采取每2 h從潤滑油站油箱底部切水閥處切水一次,每次為15 kg,而造成了潤滑油浪費;后來采取真空濾油機過濾脫水的辦法去除潤滑油中的水分,方法是從油箱底部潤滑油切水閥處連接濾油機入口,濾油機出口處連接油箱加油孔,使?jié)櫥瓦^濾后返回油箱,每天間斷啟動濾油機,效果顯著,但啟動濾油機后隱患較大,如果濾油機入口和油箱底部連接脫落會使油站內(nèi)潤滑油跑損,如果不能及時發(fā)現(xiàn)會使油站缺油,潤滑油泵抽空,使機組斷油造成機組損壞的嚴重情況。
該機組原設(shè)計汽封泄漏的蒸汽通過汽封抽氣器抽走冷卻后排出,汽封泄漏的蒸汽分為兩部分,一是高壓端泄漏蒸汽,二是低壓端泄漏的蒸汽,高壓端泄漏蒸汽通過汽封抽氣口Φ89 mm管線進入汽封抽氣器,低壓端泄漏蒸汽通過Φ46 mm管線并到高壓端管線上然后一起進入抽氣器。由于汽封抽氣器抽氣量有限,不能把泄漏的蒸汽全部抽走,就會有一部分蒸汽從軸端泄漏到潤滑油中,特別是低壓端抽氣管線較細且拐彎多,從低壓端泄漏的蒸汽就不能被有效的抽走。
汽封設(shè)計是梳齒式密封,高、低壓端各有2道,為防止機組在運行中汽封齒與轉(zhuǎn)子發(fā)生摩擦,汽封齒設(shè)計長度較短,所以就會使泄漏量增大,并且汽封數(shù)量只有2道,不能有效的對泄漏量進行隔離。
(1)汽封抽氣管線改造。把低壓端汽封抽氣管線改造成與高壓端同等口徑的管線,把高壓端抽氣管線下部加盲板封死,然后把高、低壓汽封管線連接到一起,從中間增加Φ89 mm同徑三通1個(圖1),盡量減少汽封管線進入汽封抽氣器的彎頭,以減少抽氣阻力。使高、低壓端抽氣壓力一致,不至于形成偏流。
(2)油封改造。在前后軸承油封(圖2)和瓦背上(圖3)開孔,增加Φ18 mm不銹鋼氮氣管線(圖4),往油封內(nèi)通入氮氣形成氮封,氮氣的注入可以把泄漏的蒸汽反向的吹出來,防止汽封泄漏的蒸汽從軸端泄漏到潤滑油系統(tǒng)中,另外氮氣進入潤滑油系統(tǒng)中對潤滑油品質(zhì)不會產(chǎn)生不良影響。
2018年7月9日檢修完畢開機,汽輪機各參數(shù)均在正常指標范圍內(nèi),潤滑油采樣分析含水無,潤滑油含水問題徹底解決。班組人員每天接油觀察含水情況(接油量300 mL),每周化驗一次潤滑油指標,從接油和化驗情況看潤滑油均不含水。至此,通過汽封抽氣管線改造和油封氮氣改造,徹底解決了汽輪機潤滑油含水問題,保證了機組的正常運行。
圖1 汽封管線改造后
圖2 油封上開孔
圖3 瓦背上開孔
圖4 氮氣管線