汽輪機組潤滑油站含水分析及處理

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備處，山東東明 274500）

0 引言

汽輪機組潤滑油質量直接關系到機組的安全平穩運行，潤滑油含水嚴重時不但會使機組潤滑油的性能變差，降低調試和冷卻的散熱作用，甚至會破壞油膜、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，還會腐蝕金屬設備，使危急遮斷裝置生銹、卡澀，導致調試系統失靈等，嚴重威脅機組的安全平穩運行。

1 故障現象

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的，額定轉速10 694 r/min，離心壓縮機也是該公司配套產品，額定功率1320 kW，2017年10月安裝投用以來，機組潤滑油站內一直含水，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，使潤滑油過濾后返回油箱，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潤滑油跑損，如果不能及時發現會使油站缺油，潤滑油泵抽空，使機組斷油造成機組損壞的嚴重情況。

2 故障原因分析

該機組原設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子發生摩擦，汽封齒設計長度較短，所以就會使泄漏量增大，并且汽封數量只有2道，不能有效的對泄漏量進行隔離。

3 改造措施

（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中，另外氮氣進入潤滑油系統中對潤滑油品質不會產生不良影響。

4 改造后運行效果

2018年7月9日檢修完畢開機，汽輪機各參數均在正常指標范圍內，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