某廠1 000 MW汽輪機軸承溫度元件延長線滲油原因與分析處理

譚曉靜，鄒 明

（1.閩南理工學院,福建石獅 362700;2.神華福能發電有限責任公司,福建石獅 362700）

目前，我國電力行業生產的主力機組是1 000 MW 超超臨界火力發電機組，具有蒸汽參數高、動態變化快的特點[1]。某電廠1 000 MW機組汽輪機采用東方電氣股份有限公司(簡稱東方電氣)生產的超超臨界、一次中間再熱、單軸、抽凝式、四缸四排汽、八級回熱抽汽凝汽式汽輪機[2-5]，型號為N1050/26.25/600/600，額定功率1 050 MW，排汽壓力0.004 9 MPa，其控制設備數量多達1 100 個，控制回路較多，監控參數復雜，技術要求較高。汽輪機軸承溫度測量元件主要功能是實時監控軸承溫度，確保發電機組能夠安全穩定運行，但是在實際運行中由于各種原因出現的軸承測量元件漏油，導致汽輪機軸承溫度測量值發生變化，使得軸承溫度無法正確監控，給汽輪機安全運行帶來極大的隱患甚至導致汽輪機停機。因此，如何對軸承溫度參數進行有效測量監控是關鍵問題，直接關系到汽輪機能否安全穩定運行。

1 軸承溫度元件常見滲油方式及對策

1.1 通過軸承箱貫通孔往外滲油

由于軸承箱密封部位兩側存在壓力差，軸承箱內的潤滑油就會在高速運轉時被轉動部件甩到箱體內壁，順著內壁下流。如果測溫元件延長線貫穿孔處密封不嚴，潤滑油就會沿著殘留的密封縫隙從軸承箱滲出，沿外壁滴到地面，出現漏油[6-7]。在電廠通常現場工程師會采用涂藍膠的這種方式去解決（在軸承箱貫通孔處涂膠），但是如果需要更換溫度元件就需要把藍膠清理掉，這樣不便于設備檢修。

1.2 通過溫度元件延長線內部往外滲油

軸承測溫度元件內毛細線往外滲油或延長線外護的破損處滲透到延長線外護內側，再順著延長線線外護和線芯之間細小的縫隙逐漸從延長線外護內直接滲到外部環境中，雖然延長線內壓力很小，但是由于長時間慢慢滲漏日積月累就容易虹吸現象，潤滑油會一直虹吸往外滲。對于這種滲油現象工作人員一般會定時清理油漬，但是這樣會加大熱工人員的維護工作量，且污染周邊環境。

2 汽輪機軸承溫度元件存在的問題

目前某廠汽輪機軸承溫度元件采用東方電氣股份有限公司生產的PT100端面熱電阻，見圖1。

圖1 PT100端面熱電阻外觀

設計為A/B引風機汽輪機軸承溫度各采用8只PT100熱電阻安裝于軸承內，所有測溫元件通過延長線接至就地接線盒內，但是在實際運行中軸承溫度元件存在如下問題：

（1）機頭就地接線盒內總是有潤滑油滲出，檢查發現是從軸承瓦溫度元件延長線內滲出，經多次治理效果不很明顯，同時因泄漏油可能會污染周邊環境存在一定的火災隱患。

（2）滲漏的潤滑油容易使接線盒內端子排之間形成短路，造成軸承溫度實時測量值突變而影響機組安全運行。

3 解決方案及技術優點

3.1 采用8穿線防滲阻漏穿線裝置

通過對其他電廠調研以及相關情況咨詢東方電氣股份有限公司，結合實際情況，決定選用浙江瑞杜儀表科技有限公司疊加工藝8穿線密封裝置防止油泄漏，結構見圖2。

圖2 穿線密封裝置

采用8穿線防滲阻漏穿線裝置，在汽輪機軸承壁上裝設一種穿線疊加裝置。使用數量不少于2個O 型密封圈，安裝在密封圈安裝座上的安裝腔內，密封圈安裝腔中心與安裝座下表面之間設通孔，引穿線電纜從密封圈內孔穿過，采用疊加安裝，同時密封圈上方設有壓緊裝置。

（1）安裝實施：對防滲阻漏穿線裝置及各安裝配件進行仔細核對，保證各部件數量、規格無誤，同時測溫元件完好、測量精度符合規范，延長線無破損。確保各部件的密封面、螺紋無銹渣、雜物殘留。正式安裝前對各部件一定要進行試裝，確保各部件的密封面無銹渣、光滑順暢無卡澀、結合緊密無縫隙[8-9]。

（2）改造步驟：首先，將防滲阻漏穿線裝置安裝在汽輪機壁預留孔處，然后將軸承溫度元件延長線從8穿線防滲阻漏穿線裝置孔中穿出引到就地接線盒內，同時在穿線孔中墊上O 型密封圈；第二，把緊固密封接頭，接頭與密封圈的壓實度要符合密封的要求。穿軸承溫度延長線時一定要保證前有引接、后有護送，避免對延長線外皮造成損傷，注意延長線要有足夠的裕度留在軸承箱內，并在適當的位置進行固定，以避免尾線承受應力或受油流沖擊而擺動與軸承箱內部件發生磨損，安裝完成后在上位機觀察軸承溫度顯示值是否正確。

3.2 技術優點

原安裝在汽輪機軸承箱內的測量元件，如軸承溫度延長線，穿過汽輪機軸承箱預留孔壁時，使用普通的膠塞作為密封元件，通過安裝在螺栓接頭里面與設備進行連接的方法容易出現漏油，并且穿線膠塞孔徑固定無法調節，不能拉伸，使用效果不好。設備高速運行時，存在壓力差，如果由于密封效果導致潤滑油外漏，會嚴重影響安全生產。本設計采用8 穿線防滲阻漏穿線裝置，利用O 型密封圈良好的橡膠特性（在很小的外力作用下能產生較大形變，除去外力后能恢復原狀），采用穿線疊加工藝，當密封圈由于壓力壓迫的作用使其內圓收縮外圓膨脹，阻止泄漏，解決了現有技術密封不嚴、穿線膠塞孔徑固定無法拉伸、通用性差的問題。

3.3 改進效果

改進后的效果，見圖3～圖6。工作結束后，機頭就地接線盒內接線工整干凈，無潤滑油滲漏，且軸承溫度實時測量值無擾動突變的現象，機組運行安全性得到了極大的提升。

圖3 技改前接線盒內接線

圖4 技改后接線盒內接線

圖5 技改前穿線接頭處涂藍膠

圖6 技改后無需涂藍膠

4 結語

該廠3、4 號機組引風機軸承溫度安裝方式自從采用8 穿線密封裝置后，軸承溫度測量值一直很準確，引風機自動調節效果品質優良，軸承溫度元件延長線也從未漏過潤滑油，解決了汽輪機軸承元件延長線滲油的難題，使設備更加美觀，防護可靠性進一步提高，并且大大減少了熱控專業維護工作量，而且機組的達標、創優、防滲漏等指標得到了大幅度的提升。本次技術改造出現了發現了一些問題，由于改進前策劃工作沒有準備充分，在安裝8 穿線密封裝過程中發現設備的安裝尺寸不合適，導致重新加工，減低了工作效率。為了消除設備隱患，確保機組能安全穩定，在通過穿線密封裝置安裝軸承溫度元件時，軸承溫度延長線絕緣層可能出現被破壞的情況，容易使運行設備發生異常，造成機組設備運行不穩定，有待進一步改進。