汽輪機潤滑油系統主要問題分析及處理

摘 要：汽輪機的潤滑油系統在機組的安全運行中起著非常重要的作用，潤滑油系統的穩定運行直接決定著機組的安全性和經濟性。因此，根據其他機組的潤滑系統遇到的問題，筆者對核電機組的潤滑系統進行比較和分析，為了減少核電站正常運行期間發生故障的可能性。通過本文的討論，希望系統總結中國汽輪機潤滑油中存在的問題，并為解決類似問題提供一些啟示。

關鍵詞：汽輪機潤滑油;主要問題;處理

電廠汽輪機潤滑油系統經常遇到危害設備安全的各種問題，發生事故時，是嚴重傷害重大事故。因此，作為汽輪機的調試員，仍然非常重視潤滑油系統，并在調試過程中遇到許多系統問題。為此，分析了電廠中較常見和代表性的問題，并提出處理方法和建議。

1 汽輪機潤滑油系統主要問題分析及處理

1.1 油質不合格

在啟動整個裝置之前，汽輪機調試過程需要檢查油的質量。如果不檢查油質，則軸頸將磨損，并且在緊急情況下蒸汽閥將被阻塞，不會立即關閉，導致嚴重事故。計量和粒度方法通常用于測量油質，當前，通常使用粒度方法，由NAS標準來判斷，但是有許多因素會影響油的質量。例如，除非在出廠前嚴格控制油系統的清潔度，否則很難保證固定油。在儲存過程中，不能嚴格保證所需的清潔度，僅通過油循環很難獲得高質量的油質，極大延長了油循環時間并影響設備的試運行。因此，必須嚴格控制輸油管道在制造、運輸、儲存和安裝過程中的清潔度，以確保系統清潔度。離開工廠前至少要有半個月的油循環，包括加強制造工廠的焊接清潔度控制，嚴格的噴漆工藝（例如油路、油冷卻器、油存儲）以及進入一組油箱后重新檢查等在輸油管道的運輸和存儲過程中，所有開放區域必須緊密密封，以防止異物侵入和腐蝕管道。在安裝過程中，請注意嚴格控制輸油管道的清潔度，不要讓焊渣、油布和螺絲等異物掉入輸油管道中。例如，在核電站核島油系統的油循環過程中，安裝人員未遵循調試程序，而是將未使用的膠帶非法用作密封產品，導致油路中有大量細絲。產生了處理帶上浮的物質，并且提高了油的質量，按照標準油循環時間大大延長。

除了上述提高油系統清潔度的預防措施外，在油循環過程中，還采取以下措施來提高循環效率、縮短油循環時間，達到良好的清洗系統效果。加熱進行油循環中的油溫升高，油粘度降低，這將降低阻力，增加管道中的油流量，并更容易分解附著在管道內壁上的雜質，換油循環油的溫度使管道膨脹或收縮，有利于雜質的排出。敲打循環油管道以使管道振動，有助于去除雜質。使用壓縮空氣改善管道中的油流速有助于去除管道上的雜質，油循環中的油改變流向，使油沿相反的方向流動，這使得粘附到管道內壁的雜質更容易沿不同方向進入并掉落。

1.2 油壓偏低或供油量不足

在運行過程中，低潤滑油壓力通常會導致跳機和燒瓦，從而導致嚴重事故。通常，可以通過調節溢油閥來調節潤滑油壓力，但最好將其調節到稍高的值，但是如果潤滑油壓力明顯存在異常，則整個潤滑油系統應該仔細檢查，潤滑油系統中油壓低的原因有很多。

1.2.1 系統存在漏電

一般這種現象很普遍，但是在安裝過程中，系統會由于不正確的安裝或安裝泄漏而泄漏，并且機油壓力會因泄漏而下降，從而導致系統故障。由于機油冷卻器的異常運行，機油溫度升高。如果潤滑油冷卻器的冷卻水壓力低，或者如果冷卻水閥的開度太小，則潤滑油溫度會升高，壓力會下降，潤滑油會變質，潤滑油壓力會下降。漏水會導致潤滑劑壓力降低、潤滑油冷卻器或其他組件的泄漏會增加潤滑油的水含量，降低其粘度并直接降低系統的潤滑油壓力，在嚴重的情況下，潤滑油系統會失去壓力。

1.2.2 潤滑油系統中供油量不足

一般而言，當汽輪機達到約2000r/min時，噴油器將開始工作，為系統供油。但是，控制面板故障可能會阻止噴油器向系統供油。噴油器出口處的止回閥不滿足安裝和設備的要求，因此就像在出口處安裝節流閥來限制流量，這直接導致向系統的供油不足。如果控制面板無法密封，則主油泵出口處的油將通過噴油器直接泄漏到油箱中，因此無法在混合室中建立負壓，并且噴油器將無法正確地從油箱中吸油，無法不正常給系統供油，系統供油將不足。啟動主油泵和噴油器，將逐漸減少交流潤滑油泵供應的油量。如果汽輪機的恒定轉速為3000r/min，則將其打開，關閉交流潤滑油泵的出口止回閥以停止工作。但是，此時如果出口止回閥未正確關閉，將成為嚴重的泄漏點。除了主油泵的進口油和潤滑油系統中的油外，大多數噴油器的出口油都通過交流潤滑油泵，出口止回閥的泄漏將導致系統中的供油不足。由于安裝和生產，汽輪機軸承的機油消耗過高，整個系統的機油消耗明顯高于設計機油消耗，并且潤滑油壓力遠低于設計值。

考慮到上述現象，必須采取以下措施來解決。對整個潤滑油系統進行全面檢查以發現并消除泄漏，對潤滑油冷卻器系統進行全面檢查，適當地打開閥門，正常冷卻水壓力。系統潤滑油取樣和測試，增加的水含量，適當的油質，在噴射器出口處拆卸的止回閥和控制面板，安裝和設計要求軸承節流閥限制了機油流量。

1.2.3 油系統泄露及主油箱油位異常

為了使設備正常運行，主燃油箱中的油位應低于152.4mm。如果機油系統泄漏，則需要卸下機油系統。油箱中的油位突然下降了10-20mm，需要尋找確定原因。通知化學實驗室燃油箱油位已降至-152.4mm，燃油箱油質量已達到標準，并加注燃油箱至正常水平。當燃油箱降至-563mm時，釋放真空緊急停止開關。同時，燃油箱中的油位和油壓會下降，因此請檢查壓力油管是否破裂和泄漏以及機油冷卻器油管，機油系統閥和法蘭接頭，泄漏可以切換機油冷卻器并將其隔離。盡管油箱中的油位下降并且油壓沒有變化，但油通常會泄漏到油泵、管道、軸封等的連接法蘭上。當油箱中的油位上升時，應打開油箱底部的放泄閥，以發出對含水成分進行化學測試的信號。如果水是冷凝水，則必須調節和減小軸封的蒸氣壓，以防止軸封的蒸氣進入軸承潤滑劑。如果水是冷卻水，則需要切換機油冷卻器并進行維護。

2 潤滑油系統常見故障的實例

2.1 實例

實例一，由于某地區核電站的油系統安裝人員使用原始膠帶作為密封產品，因此大量絲狀原始膠帶漂浮在油路中，導致較長的油循環時間。實例二，在國譽某地區發電廠中，安裝時#1和#2噴油器的位置顛倒了，潤滑油壓力不足。實例三，2003年新疆某工廠試運行期間，潤滑油壓力低，未連接交流泵和直流油泵，發生了瓦燒事故。實例四，在華能某電廠，交流油泵的故障被直流油泵趕出，達到額定轉速后，直流油泵停止運轉。此時，主油泵無法達到輸出，發生燃油燃燒和蒸汽輪機燃燒的事故。

2.2 故障分析

盡管交流油泵和直流油泵的輸出油壓相似，但是直流油泵不能完全用作交流油泵的備用油。在系統分析中，交流油泵（轉向油泵）的出口不僅被提供每個軸承襯套的潤滑劑，而且主油泵還通過噴油閥被提供了主油泵的吸入油源。由于主油泵是離心泵，因此，如果交流潤滑油泵（曲軸油泵）未運行，則直流油泵只能向每個軸承提供潤滑油，而不能向主軸承提供潤滑油，油泵入口提供了油源。這是事故直接原因，通過處理控制盤以限制某些軸承的流量以減少系統中使用的油量并改善交流油泵的工作條件，解決了該問題。

綜上所述，電廠運行中最重要的系統之一，即汽輪機潤滑油系統，需要在機組運行時進行仔細監控，并定期檢查備用油泵的備用狀態。如果出現問題或異常癥狀，則必須對汽輪機潤滑油系統進行徹底檢查、分析和處理，保證設備的安全、可靠和經濟的運行。

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作者簡介：

路世清（1990- ），女，漢族，浙江寧波人，大專學歷，現于寧波中金石化有限公司汽機內副操一職。研究方向：汽機的日常生產管理及應急處理。