張傳宗

摘要：潤滑油凈化系統(tǒng)是潤滑油系統(tǒng)的重要組成部分，潤滑油系統(tǒng)在機組正常運行或停役檢修期間為汽輪發(fā)電機和其它油輔助系統(tǒng)供油，而潤滑油凈化系統(tǒng)通過對潤滑油進行凈化處理，保證潤滑油長期運行不變質，延長潤滑油的使用壽命，同時間接保證機組的安全、可靠運行;同時，國內某電廠潤滑油凈化箱曾多次發(fā)生溢油事件，溢油的發(fā)生不僅使?jié)櫥拖到y(tǒng)油量減少，潤滑油臟污，增加潤滑油后續(xù)處理的工作量;還給機組的安全運行帶來隱患。鑒于此，本文通過深入分析潤滑油凈化箱典型溢油事件，找出導致其溢油的原因，為避免溢油事件的再次發(fā)生提出改進建議。

關鍵詞：潤滑油 ?凈化 ?溢油事件 ?汽輪機 ?發(fā)電機

Cause Analysis and Improvement Suggestions

of Oil Spilling in Lubricating Oil Purification Tank

ZHANG Chuanzong

（Qinshan Nuclear Power， Haiyan， Zhejiang Province， 314300 China）

Abstract： Lubricating oil purification system is an important part of the lubricating oil system， which provides oil supply to the steam turbine generator and other oil auxiliary system during normal operation or outage. Through the purification， the lubricating oil purification system ensures the long-term operation of lubricating oil without deterioration to prolong the service life of lubricating oil. Therefore， the system indirectly ensures the safe and reliable operation of the unit.The events of oil spills in the lubricating oil purification tank repeatedly happened at one domestic power plant. The occurrence of oil spills not only reduces the oil volume of the lubricating oil system， the lubricating oil is dirty， and increases the workload of subsequent treatment of lubricating oil; It also brings hidden dangers to the safe operation of the unit. In view of this， this paper deeply analyzes the typical oil spill events of lubricating oil purification tank， finds out the causes of oil spill， and puts forward improvement suggestions to avoid the recurrence of oil spill events.

Key Words： Lubricating oil; Purification; Oil spill event; Turbine; Generator

1 潤滑油凈化系統(tǒng)概述

潤滑油凈化系統(tǒng)簡要流程如圖1所示。

系統(tǒng)主要包括一臺潤滑油凈化器、一臺循環(huán)油泵、一臺排煙風機、凈化器入口液位控制閥、相互間連接的管道、閥門、儀表等組成[1]。潤滑油凈化器是系統(tǒng)的核心，其布置比主油箱低一層，因此，潤滑油靠重力溢流入油凈化器，凈化后的油通過循環(huán)油泵打回主油箱形成循環(huán)。

正常運行時，凈化器入口液位控制閥、循環(huán)油泵的操作手柄都在自動位置（AUTO），系統(tǒng)處于自動運行狀態(tài)。

2 系統(tǒng)溢油事件分析

事件1

2008年6月1日，針對國內某電廠2臺機組啟動以來，潤滑油凈化箱多次發(fā)生液位高報的情況，儀控人員在現(xiàn)場持續(xù)觀察系統(tǒng)的運行。從全天觀察的情況看，凈化箱油位確實一直處在高位，循環(huán)泵工作，液位控制閥在高油位信號觸發(fā)后迅速關閉，當油位下降，油位開關復位后，該閥迅速打開，同時主控室報警不斷的觸發(fā)和消報。總體看，系統(tǒng)控制正常。6月2日早上儀控人員再次到現(xiàn)場查看系統(tǒng)狀態(tài)，此時系統(tǒng)已經手動停運，現(xiàn)場發(fā)生了溢油，但并不嚴重。

原因分析：從對系統(tǒng)運行時觀察到的現(xiàn)象看，凈化箱油位確實一直處在高位，主要是因為進油速度快于排油速度。進油閥開啟后，油位上升比較快，當觸發(fā)高油位值后，進油閥的關閉也是迅速的。因為高油位點離油箱頂部距離已經很近（幾公分），進油的流量速度快，進油閥的關閉稍慢一點，溢油事件就很有可能發(fā)生。但從溢流現(xiàn)象看總體是可控的[2]。

事件2

2012年6月22日，潤滑油凈化系統(tǒng)正常運行，技術人員發(fā)現(xiàn)潤滑油凈化箱頂部溢油，外圍堰槽內積存大量溢油，立即匯報主控?，F(xiàn)場運行人員確認油箱高液位，處于AUTO位置的液位控制閥未關閉，手動置于CLOSE位置后仍不能關閉。手動關閉液位控制閥下游手動隔離閥，油箱停止溢流。

原因分析：當時該電廠正處于小修階段，主控室一直存在潤滑油凈化系統(tǒng)的報警，而運行規(guī)程上明確指出，如果汽輪機停機，并且現(xiàn)場確認沒有潤滑油泄露，則不必處理該報警，所以主控室人員并不會特意關注該系統(tǒng)，僅需巡檢時確認沒有泄露即可。液位控制閥功能失效后，油凈化箱液位高時不能及時自動關閉，而導致液位控制閥無法正常關閉的主因是與其聯(lián)動的控制電磁閥功能失效，電磁閥內部臟污造成電磁閥閥芯卡澀，在電磁閥失電時閥門不能正確動作，沒能有效調控驅動氣源，終致系統(tǒng)跑油。

3 系統(tǒng)溢油原因分析

系統(tǒng)溢油的根本原因在于凈化箱的進油量大于出油量，所以，一切導致進油量大于出油量的原因都是導致凈化箱溢油的原因[3]。

凈化箱的出油只有一路，假設油凈化系統(tǒng)向主油箱供油，循環(huán)油泵故障停運，那么因為位差的原因，高位的主油箱不斷向凈化箱供油，凈化箱高液位使液位控制閥關閉，這時，主油箱或凈化箱出口管線中的潤滑油將回流，出油變成了進油，凈化箱將溢油。但是，因為在循環(huán)泵的出口加裝了逆止閥（凈化箱內），所以實際上出油是不會倒流的。另外，機組運行以來循環(huán)油泵沒有發(fā)生過故障，其故障率是極其低的[4]。

凈化箱的進油有兩路：經過液位控制閥的進油和通過液位控制閥上游排煙風機出口回油管線的進油。由于風機出口管線加裝了逆止閥，所以通過該通路的進油是不可能的。凈化箱的進油只有一路，即通過液位控制閥的進油，因此，任何導致液位控制閥高液位拒動的原因都將導致凈化箱溢油。和液位控制閥相關的因素有：液位開關LS、控制電源（電磁閥的供電）、氣源、閥本身。一方面，液位開關故障，高油位時未觸發(fā)液位控制閥關閉則凈化箱將溢油;另一方面，LS5302、LS5310的報警設定值均為936.8mm，LS5310連鎖液位控制閥動作，而LS5302僅僅向主控發(fā)出報警。936.8mm的設定值距離凈化箱頂部只有幾公分，裕量不足，一旦油箱高液位而液位控制閥拒動需手動干預時，運行人員從接受指令到現(xiàn)場干預，這段時間內，潤滑油早已充滿油箱并溢出;設計上，液位控制閥失電關閉。如果電磁閥一直帶電則液位控制閥一直開啟，帶電的原因歸結為LS故障及電磁閥本身的故障;液位控制閥設計失氣關，氣源一直導通的原因也最終歸結為LS故障及電磁閥本身故障。液位控制閥本身的故障，如閥桿斷裂，液位控制閥失去控制功能，油箱溢油。

4 改進建議

潤滑油凈化箱溢油的原因主要是液位控制閥高液位時的拒動（關閉）。通過溢油原因的分析，可以從以下2個方面改進[5]。

第一，將LS5302改為高高液位報警并降低設定值，高高液位報警時要求液位控制閥關閉并要求運行人員必須到現(xiàn)場干預;降低LS5310的設定值并連鎖液位控制閥，同時向主控發(fā)出高液位報警[6]。在汽輪機停機，并且現(xiàn)場確認沒有潤滑油泄露時，不必處理該報警。設置高高液位報警的目的是避免機組停機時主控室人員對“凈化箱油位高/低”報警的忽視;LS5302設定值的確定原則：能有效增加運行人員的響應裕量，系統(tǒng)在手動干預結束前油箱不會溢流;LS5310設定值的確定原則：一方面要和高高液位設定值相區(qū)別，另一方面該設定值必須高于362mm（循環(huán)泵吸入口介于338.1mm和362mm之間）。

第二，增加液位控制閥的冗余度（如圖2所示）。

液位控制閥A、B串聯(lián)，前后設手動隔離閥。LS5310控制閥A，LS5302控制閥B。LS5310的設定值適當降低（確定原則同方案一），當油位達到該設定值時發(fā)出高液位報警并關閉閥A;LS5302改為高高液位報警，保持現(xiàn)有設定值936.8mm 不變，當油位達到設定值時發(fā)出高高液位報警并關閉閥B，同時要求運行人員必須響應該報警 ;液位控制閥前后的手動隔離閥用于液位控制閥隔離檢修，也可以作為系統(tǒng)的一個隔離點。

5 結語

（1）潤滑油凈化箱溢油的原因主要是液位控制閥高液位時的拒動。

（2）通過液位開關的調整可以防止油箱溢油。

（3）通過增加液位控制閥的冗余度可以有效控制凈化箱油位，避免溢油事件的發(fā)生。

參考文獻

[1] 王金春.移動式油液凈化自動處理系統(tǒng)的開發(fā)設計研究[D].揚州：揚州大學，2019.

[2]]陳東立.潤滑油生產工藝自動化研究現(xiàn)狀與優(yōu)化策略[J].中國石油和化工標準與質量，2021，41（17）：151-152.

[3]孔祥意，李響，史勇.工程機械油箱試漏方法的探究及應用[J].工程機械，2021，52（10）：85-88，12.

[4]楊淮.海上油氣生產平臺動設備基于RCM的維修策略研究[D].成都：西南石油大學，2017.

[5]張垚，溫育明，王山.某飛機液壓油箱漏油故障研究[J].潤滑與密封，2021，46（5）：142-145，152.

[6]李松海，周林林，秦洋，等.三流環(huán)密封油系統(tǒng)氫側回路研究及問題探討[J].大電機技術，2021（2）：82-86.

1428501186343