汽動給水泵潤滑油系統進水原因分析及處理

王亞梅，王興國，梁 潔

(1.河北華電石家莊裕華熱電有限公司，石家莊 051430;2.國網河北省電力公司電力科學研究院，石家莊 050021；3.河北省電力勘測設計研究院，石家莊 050051)

汽動給水泵潤滑油系統進水原因分析及處理

王亞梅1，王興國2，梁 潔3

(1.河北華電石家莊裕華熱電有限公司，石家莊 051430;2.國網河北省電力公司電力科學研究院，石家莊 050021；3.河北省電力勘測設計研究院，石家莊 050051)

對河北華電石家莊裕華熱電有限公司1號機組汽動給水泵潤滑油系統進水故障進行排查分析，認為小汽輪機低壓進汽調門門套磨損導致漏汽量增大，使漏汽壓力高于軸封供汽壓力，造成軸封回汽不暢是潤滑油系統進水的原因，并提出預防潤滑油系統進水的措施及建議。

汽動給水泵；潤滑油系統；進水；門套磨損

1 概述

潤滑油系統含有水分會破壞軸承中的油膜，使潤滑效果變差，轉子與軸瓦產生摩擦，如果潤滑油不能及時迅速帶走主軸傳來的熱量，將使軸瓦烏金脫胎或熔化，造成事故[1]。同時，潤滑效果降低后，會使機組軸系振動加劇，危及機組安全運行。水分也會加劇油中有機酸對金屬管道的腐蝕和機械設備的銹蝕，如果導致遮斷器彈簧銹蝕產生疲勞，將造成正常運行危及遮斷器誤動或遮斷器飛錘卡澀，轉子超速時會導致遮斷器拒動。潤滑油含水量超標還將導致潤滑油添加劑失效，使潤滑油的低溫流動性變差，潤滑油乳化的趨勢增大。當潤滑油溫度達到一定程度時，水分汽化形成汽泡，不但破壞油膜，還因氣阻影響潤滑油循環和供油。

河北華電石家莊裕華熱電有限公司1號機組為C300/200-16.7/0.43/537/537亞臨界、一次中間再熱、凝汽式汽輪機，配套給水泵為2×50%B-MCR汽動給水泵及備用的1×30%B-MCR電動調整給水泵。1號機組汽動給水泵潤滑油系統布置有2臺交流潤滑油泵，1臺直流潤滑油泵，2只濾網和2只冷油器。機組正常運行時1臺交流潤滑油泵運行，經過濾網和冷油器向小汽輪機及汽動給水泵系統供油，軸承潤滑油系統供油壓力一般在0.25～0.3 MPa。

2臺汽動給水泵的潤滑油系統共用2臺排煙風機，排煙風機運行維持油箱處于微負壓狀態。汽動給水泵密封形式為機械密封，汽動給水泵密封水由高壓腔室回水至前置泵入口門前，低壓回水由水封筒排至凝汽器。小汽輪機汽封供汽由主汽輪機軸封供汽管分流而來，2個小汽輪機軸封回汽、2個小汽輪機低壓進汽門及低壓進汽調門門桿溢汽與主機軸封回汽匯合后至軸封加熱器。

2 存在的問題

根據GB/T 7596-2000《電廠運行中汽輪機油質量》中關于電廠汽輪機運行中潤滑油質量標準的規定，含水量控制指標應≤100 mg/L。從2010年6月份起，1號機組1A、1B汽動給水泵潤滑油含水量指標多次超過100 mg/L以上。開始時，通過調整汽封壓力，加強濾油后，油質很快能合格；但從2010年11月30日起，1B汽動給水泵潤滑油質中開始多次出現含水量>1 000 mg/L的情況，且目測油質渾濁，調整汽封壓力后，不能使油質恢復合格。

3 潤滑油系統進水常見因素及原因分析

3.1 潤滑油系統進水常見因素

a. 軸封供汽壓力太高，同時氣密油擋不能正常投入，使軸封蒸汽沿軸端間隙竄入油擋內，造成潤滑油進水；

b. 汽缸結合面變形、密封不嚴密，造成蒸汽泄漏，導致蒸汽進入軸承室，使潤滑油進水；

c. 冷油器泄漏，冷卻水壓力高于油壓，導致油中進水；

d. 給水泵密封冷卻水壓力調整不當，壓力太高，過多的密封冷卻水，造成回水困難，回水腔室水位過高，導致密封水從密封件進入軸承腔室，壓力太低，因密封冷卻水量小，高溫高壓的給水進入回水腔室，并汽化造成壓力升高，在壓力作用下，汽水混合物將通過密封件進入軸承腔室，并從軸承腔室的呼吸孔處噴出，這將會造成潤滑油嚴重進水；

e. 小汽輪機油箱排煙風機出力過大，使軸承室負壓增大，軸封蒸汽被吸入潤滑油系統；

f. 軸封回汽管過細或堵塞，或進汽閥門內漏較大，門桿溢汽壓力高，導致軸封回汽不暢，使蒸汽沿軸端間隙竄入油擋內，造成潤滑油進水。

3.2 原因分析

a. 降低主汽輪機軸封壓力(以不影響機組真空為前提)，無明顯效果;檢查、調整1B小汽輪機軸封系統； 調整1B小汽輪機軸封進汽壓力(以不影響機組真空為前提)，緩慢關小軸封進汽手動門至一扣左右，在短時間油質合格后，又出現潤滑油進水現象;就地檢查小汽輪機氣密油檔壓縮空氣投入無異常，將進氣濾網切換為備用濾網運行，檢查氣密油檔進氣門后，壓縮空氣通暢，在機組停備時將壓縮空氣母管切開檢查，發現內有異物堵塞了1/2管路，造成前箱氣密油擋進氣量偏小，無法阻隔前汽封大量的漏汽，導致漏出的蒸汽進入潤滑油系統，但氣密油擋投入正常后，仍不能解決1B小汽輪機潤滑油進水現象。

b. 就地檢查1B小汽輪機汽缸結合面，未發現蒸汽泄漏現象。

c. 切換1B小汽輪機潤滑油冷油器，將1B冷油器切換為1A冷油器，檢查小汽輪機冷油器油側壓力高于水側，油側0.45 MPa，水側0.38 MPa；關閉冷油器之間注油門，關閉備用冷油器的供回水門，檢查備用冷油器的空氣門在關閉狀態，無任何效果，排除了冷油器泄漏的可能性。

d. 從DCS趨勢組檢查發現，1B小汽輪機密封水壓力一直略高于給水泵前置泵入口壓力0.1 MPa以上，從就地檢查汽動給水泵兩端呼吸孔處無流水現象及水流痕跡。從密封水回水視窗，檢查1B小汽輪機密封水回水暢通,回水流量適中且無積水現象。檢查1B小汽輪機水封筒空氣門運行正常，無抽空氣現象。排除了從密封水回水不暢導致潤滑油進水的可能性。下發防止密封水回水不暢的技術措施，加強小汽輪機密封水系統的調整。

e. 緩慢關閉小汽輪機油箱排煙風機入口擋板至1/3處，潤滑油進水情況仍無緩解。

f. 就地檢查1B小汽輪機前汽封處，發現蒸汽泄漏現象較嚴重，加1臺軸流風機向小汽輪機前汽封直吹，減少漏入軸承室的蒸汽量。同時啟動2臺軸加風機，檢查1B小汽輪機軸封處漏汽量有減小趨勢。繼續對小汽輪機熱力系統進行全面檢查，其他地方未見明顯漏汽現象，且疏水管道安裝正確。在小汽輪機轉速超過4 800 r/min時，就地檢查1B小汽輪機低壓進汽調門處，發現有異音，聲音明顯偏大，用竹竿套上塑料袋在1B小汽輪機低壓進汽調門處檢查，發現漏汽量明顯比其余3臺小汽輪機低壓進汽調門處漏汽量大，拿點溫儀測溫度也較其余3臺小汽輪機低壓進汽調門溫度高，懷疑1B小汽輪機門桿漏汽量偏大，導致排擠軸封回汽，進而導致回汽不暢，致使潤滑油進水。

4 處理措施及效果

經分析確定小汽輪機的低壓進汽調門門套部分磨損導致漏汽量逐漸增大，且漏汽壓力高于軸封供汽壓力，排擠了小汽輪機的軸封回汽，進而導致回汽不暢，致使潤滑油系統進水。

a. 在時間不允許的情況下，先保證小汽輪機24 h不間斷濾油，同時運行2臺軸加風機，在小汽輪機前汽封處運行1臺外置軸流風機，可保證小汽輪機油質合格(但如停運濾油機，則油中含水量又超出100 mg/L)。

b. 加強對小汽輪機潤滑油質化驗及油位監視，監視潤滑油水分含量，如水分超標，立即聯系檢修部再加1臺濾油機，并加強給水泵組各軸承金屬溫度的監視，做好相應的事故預想。

c. 2011年11月初，機組臨修時，在1B小汽輪機門桿溢汽處加裝1個手動門，接至7號低加汽側連續排汽門前。在機組啟動后，開啟1B小汽輪機門桿溢汽處加裝的手動門，使多余蒸汽回至7號低加，小汽輪機潤滑油不再進水，多余的蒸汽進入7號低加加熱凝結水。濾油機、外置軸流風機可停運，軸加風機亦改成1臺運行，1B小汽輪機未出現潤滑油系統進水現象。

d. 2012年5月，機組小修時，對1B小汽輪機的低壓進汽調門解體檢查，發現1B小汽輪機的低壓進汽調門門套有明顯磨損的痕跡(長6 cm，深2 cm)，更換1B小汽輪機的低壓進汽調門門桿后，1B小汽輪機門桿溢汽處至7號低加的手動門已不需再開啟，1B小汽輪機低壓進汽調門處異音消失，1B小汽輪機潤滑油系統未再進水。

5 建議

a. 值班員無論在監盤還是在就地檢查時,加強對油系統各參數的監視、分析，保證所有冷油器的油壓必須高于水側壓力。檢查小汽輪機汽封無明顯漏汽情況，氣密油檔投入是否正常。檢查在線濾油裝置運行是否正常，水位有無明顯變化；

b. 小汽輪機油箱油位變化超過50 mm時，同時伴有油凈化裝置運行異常或水位明顯上升，應立即進行油箱放水，聯系化學室相關人員化驗油質。開啟冷油器的水側放空氣門發現有油花時，立即切換冷油器。

c. 如在無明顯漏點，且油溫正常的情況下，油箱油位變化較明顯，應查明原因，及時匯報。

[1] 汪玉林.汽輪機設備運行及事故處理[M]. 北京：化學工業出版社，2005.

本文責任編輯：楊秀敏

Cause Analysis and Treatment on Oil System Flowing into Water of Turbine-driven Feed Water Pump

For the problem on water flowing into the oil system of turbine-driven feed water pump in Hebei Huadian Shi jiazhuang Yuhua Thermoelectric Co.,Ltd.,through detecting and analysis,this paper finds the following factors is the cause of water flowing into the oil system,which are partly of the low pressure steam governing valve in small steam turbine and pressure of steam leakage is higher than steam supply for shaft sealing,and makes shaft seal steam exhaust obstruction.At last,it puts forward measures and suggessions to prevent water flowing into the oil system.

turbine-driven feed water pump;oil system;water flowing;door pockets damaged

2013-01-16

王亞梅(1976-)，女，工程師，主要從事電廠運行管理工作。

TM311

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1001-9898(2013)04-0048-03