汽輪機油中進水原因分析與預防

摘 要：隨著我國社會主義現代化的不斷發展，我國的電廠企業發展水平實現了穩步的提升，而電廠的正常運營活動又需要汽輪機組的高效運轉作為必要的技術保證，因此，對汽輪機組各個部件的檢測有著重要的意義。汽輪機油進水是機組中常見的問題，本文將著重對汽輪機油進水的原因進行深入分析，并提出具有可行性的預防策略，供相關行業參考。

關鍵詞：汽輪機油；進水原因；預防策略；軸封間隙

作為汽輪機組中一種常見的問題，機油進水嚴重影響著汽輪機組功能的有效發揮，一方面它會導致汽輪機油質不斷惡化，進而降低潤滑效果；另一方面會加大氫氣濕度，弱化發電機的絕緣功能，出現漏氫的可能，造成潛在的安全隱患，因此，必須對汽輪機油進水問題給予高度地重視，并采取科學、有效地措施對其進行預防處理，提升汽輪機組運行的安全性與可靠性。

1 汽輪機油進水的主要因素

1.1 軸封漏氣受嚴重阻礙 在汽輪機組系統中，往往會將不同壓段的最外檔漏氣與同一個回汽母管相結合，然后采用軸封風機將其從軸風加熱器取出，然而，這個過程常常會受到管道的阻礙作用，進而加大軸封漏氣的阻力，這很大程度上是因為回汽管道的位置原因，一方面，管道結構復雜，彎頭比較多；另一方面，前后軸封漏氣位于中高壓缸以下的位置，形成一個凹形槽，造成軸封風機回汽不暢通。[1]一般情況下，汽輪機組系統最外檔壓力多設置在-6.3kPa，然而實際工作中的軸封風機進起口所受的壓力值在4kPa～8kPa，遠遠高出起初的設置值，蒸汽難以從軸封風機排汽口排出，卻進入到油檔當中，形成水汽，造成汽輪機油中進水的發生。

1.2 排水門設計不合理 一般情況下，汽輪機組的軸承回油系統比較完善，回油經過隔氫裝置出現分離，然后進入油箱。整個排煙系統共有兩部分組成，隔氫裝置排油煙風機一般在十米平臺處進行安裝，排水門主要分布在隔氫裝置底部以及隔氫裝置排油煙風機進口管的最低位置，然而，受整體結構的影響，所安裝的排水門都處于平臺下的半空，距離比較遠，且難以實現操作，這就為工作人員的操控帶來了一定的難度，也就造成了排水門的長期關閉狀態，積存在排水門的水分得不到排除，不僅會影響到排油煙風機的正常運行，而且會導致油中殘留水分。[2]

1.3 軸封片存在較大的間隙 通常，在汽輪機組系統中，軸封片的間隙都設計的比較小，一般中高壓軸封間隙在0.7mm左右，這既保證了汽輪機組的經濟性，而且能夠避免軸封汽進入軸承。然而，在實際的操作過程中，會出現汽封變形、大軸彎曲的現象，為了避免這類故障的發生，往往在安裝時留下足夠的汽封間隙，遠遠大于原始設置值，這就造成了軸封漏氣量的不斷增多，再加上漏氣管路的排放功能的缺失，濕蒸汽將會滲入軸承室，進而造成汽輪機油進水。

2 汽輪機油進水的預防策略

2.1 合理調整軸封間隙 在汽輪機油進水的相關因素中，軸封的間隙過大是其中最主要的一個原因，為汽輪機組系統的正常運行帶來了巨大的阻礙，因此，必須采取科學、有效的措施對這一問題進行處理與預防。通過對各級軸封間隙的有效排查，找出造成汽輪機油進水的真正根源，一般情況下，中高壓缸軸封間隙往往比所設置的正常值偏大，有些軸封間隙甚至達到了1.6mm左右，這一數值嚴重超過軸封間隙的正常范圍，因此，可對其進行相應的調整，在保障大軸正常運行的情況下，縮小高中壓軸封間隙，降低軸封漏汽的含量，防止汽輪機油進水情況的出現。[3]

2.2 改造回汽管與排汽管 汽輪機組系統在運行的過程中，還存在的一個問題就是回汽管的彎頭過多，這為軸封漏汽回汽帶來了巨大的阻力，因此，必須對其進行相應的改造，可以在不同的壓段軸封外檔漏汽管處安裝一個水平加汽管，使其能夠直接通過軸封加熱器進口，緩解回汽管所受的阻力，進而使回汽管回汽更為通暢。另外，對排汽管的改造處理也十分必要，對原有的除氧層排汽管進行拆除，在軸封風機出口安裝水平排汽管，使其能夠直接排出廠房外部。另外適當減少排汽管的彎頭數量，增大管徑，這也能夠達到減輕排汽阻力的目的，改造后的軸封風機進口壓力能夠降低到-3kPa左右，也在一定程度上避免了汽輪機油進水現象的出現（如下圖所示）。

2.3 控制軸封供汽壓力 一般情況下，軸封汽母管的壓力設置值在0.04MPa左右，在具體的工作實踐中，這一數值與實際運行的數值存在一定的偏差，經過實驗證明，要想使汽輪機組系統的運行不受軸封汽母管壓力的影響，應將其控制在0.015MPa左右，在這個范圍內，汽輪機組的運行效果最佳，能夠防止汽輪機油進水的發生。另外，經過研究發現當除氧器壓力保持在0.6MPa，其安全運行不受其他因素的影響，可將其開為一檔漏汽，避免軸封汽進入軸承。

3 結束語

汽輪機組的正常運行影響著整個電力系統的整體運行效率，因此對汽輪機組各部件故障的排查與預防是十分必要的。針對汽輪機組中出現的汽輪機油進水現象，必須對其進行有效分析，找出導致進水的主要因素，并針對這些問題給予適當的改進，消除潛在的安全隱患，促進汽輪機組的高效、安全運行。

參考文獻：

[1]劉英杰.汽輪機油系統進水原因分析及防范措施[J].中國化工貿易，2013（3）：71-71.

[2]周玉杰.600MW汽輪機油中進水的原因和危害分析及防治措施[J].電源技術應用，2014.

[3]楊振宇.汽輪機油中帶水原因分析和處理措施[J].中國科技博覽，2015（21）：380-380.

作者簡介：

韓旭瑞（1985.3-），男，蒙族，赤峰市巴林右旗人，內蒙古工業大學學士，助理工程師，研究方向：火電廠集控運行，火電廠節能環保。