某電廠#1機(jī)組密封油浮子油箱進(jìn)油異常的原因分析與防范措施

宋同輝 劉正起 劉威 趙晨

摘要：某電廠660 MW超臨界火力發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)密封油2臺(tái)浮子油箱在運(yùn)行切換過程中，其中一臺(tái)出現(xiàn)不能進(jìn)油的異常現(xiàn)象。經(jīng)過排查和分析發(fā)現(xiàn)，其進(jìn)油管路設(shè)計(jì)不合理，造成A、B 2臺(tái)浮子油箱搶油。現(xiàn)對(duì)整個(gè)故障排查過程、故障原因進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的防范措施。

關(guān)鍵詞：發(fā)電機(jī)密封油;浮子油箱;管路設(shè)置

0 引言

2020-04-01T01：35，某電廠#1發(fā)電機(jī)內(nèi)氫氣壓力為0.405 MPa，發(fā)電機(jī)密封油A浮子油箱運(yùn)行，其油位為664 mm，準(zhǔn)備切換至B浮子油箱運(yùn)行，打開B浮子油箱出口隔離門后，油箱油位由510 mm緩慢降低至470 mm，關(guān)閉B浮子油箱出口門，打開進(jìn)油門，液位未上漲。觸摸B浮子油箱進(jìn)油管道為常溫，較A浮子油箱偏低，初步判斷B浮子油箱油流管道不通，暫將B浮子油箱隔離。

1 檢查和處理過程

（1）#1發(fā)電機(jī)設(shè)置2臺(tái)并列運(yùn)行的密封油浮子油箱。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，密封油回油從發(fā)電機(jī)密封油氫側(cè)的回油擴(kuò)大槽，流經(jīng)浮子油箱，再流至發(fā)電機(jī)密封油空氣抽出槽。密封油從回油擴(kuò)大槽流經(jīng)浮子油箱再至空氣抽出槽的油流系統(tǒng)如圖1所示。

（2）2020年4月1日上午，汽機(jī)維護(hù)辦理工作票，將B浮子油箱旁路閥用扳手緊固，檢查液位不降，判斷旁路閥存在輕微內(nèi)漏導(dǎo)致油箱液位降低。

（3）關(guān)閉B浮子油箱就地液位計(jì)的上下隔離門，打開底部排污口，液位由470 mm正常下降至0 mm，重新投入后液位升至470 mm，判斷液位計(jì)浮球活動(dòng)正常、無卡澀，排除就地液位計(jì)卡澀造成虛假液位。

（4）隨后打開浮子油箱人孔門，拆除浮球閥，檢查發(fā)現(xiàn)浮球閥活動(dòng)靈活、無卡澀，進(jìn)行灌油試驗(yàn)，浮球閥嚴(yán)密無內(nèi)漏，浮球閥結(jié)構(gòu)如圖2所示，浮球閥灌油檢查嚴(yán)密性如圖3所示。

（5）將浮球閥回裝后，重新投運(yùn)B浮子油箱。由于2臺(tái)浮子油箱底部放油管道共用1根母管，故采用打開A、B浮子油箱底部放油門（圖1中S-67A、S-67B）給B油箱灌油的方式，此時(shí)A、B浮子油箱至空氣抽出槽的隔離門（圖1中S-65A、S-65B）均關(guān)閉。待液位灌至510 mm（正常液位范圍內(nèi)）后，關(guān)閉A、B浮子油箱底部放油門。隨后打開回油擴(kuò)大槽至B浮子油箱進(jìn)油門（圖1中S-66B），B浮子油箱應(yīng)能正常進(jìn)油。反復(fù)幾次觀察，可以聽到1～2 s進(jìn)油聲音，且油位有少量上漲，可判斷進(jìn)油門未堵塞，但隨后液位不再繼續(xù)上漲，觸摸管道溫度未升高，判斷B浮子油箱僅有1～2 s的進(jìn)油，隨后未繼續(xù)進(jìn)油。

（6）由上述排查可得，B浮子油箱不進(jìn)油的原因并非浮球閥卡澀導(dǎo)致油路堵塞，也并非B浮子油箱進(jìn)油隔離門堵塞。隨后對(duì)比#1、#2機(jī)組密封油箱進(jìn)油管路布置，發(fā)現(xiàn)#1機(jī)進(jìn)油管路至A浮子油箱為徑直插入，但至B油箱為先水平分出，經(jīng)2個(gè)彎頭后再插入油箱。而#2機(jī)進(jìn)油管道為2路中分對(duì)稱布置，進(jìn)油管均徑直插入2臺(tái)浮子油箱。#1、#2機(jī)組進(jìn)油管路布置如圖4、圖5所示。

（7）隨后關(guān)閉A浮子油箱進(jìn)油隔離門（S-66A），打開B浮子油箱進(jìn)油隔離門（S-66B），B浮子油箱一直保持510 mm液位，說明發(fā)電機(jī)密封油回油可正常流經(jīng)B浮子油箱后至空氣抽出槽，整個(gè)密封油回油通暢，即B浮子油箱已正常進(jìn)油。持續(xù)觀察14 h，至2020-04-01T08：00，B浮子油箱液位未發(fā)生變化，穩(wěn)定維持在510 mm，系統(tǒng)運(yùn)行正常。

2 原因分析

（1）綜合以上檢查過程，判斷B浮子油箱先前液位降低是因?yàn)榕月烽y存在輕微內(nèi)漏，且無正常進(jìn)油，導(dǎo)致液位緩慢降低。

（2）B浮子油箱無正常油流進(jìn)油的原因?yàn)檫M(jìn)油管路布置不合理，A、B側(cè)存在搶油問題，B浮子油箱進(jìn)油管路的布置方式導(dǎo)致無法進(jìn)油。

3 防范措施

在機(jī)組正常運(yùn)行期間無法對(duì)進(jìn)油管路布置進(jìn)行修改施工，但B浮子油箱仍需要進(jìn)行定期切換運(yùn)行，故該電廠暫且制定了臨時(shí)防范措施，以防止B浮子油箱運(yùn)行時(shí)無法進(jìn)油而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)回油不暢，甚至引發(fā)發(fā)電機(jī)進(jìn)油事故，具體防范措施如下：

（1）若B浮子油箱投入運(yùn)行時(shí)，B浮子油箱出現(xiàn)浮球閥卡澀導(dǎo)致滿油或低油位漏氫，關(guān)閉B浮子油箱進(jìn)油手動(dòng)門，切換至A浮子油箱運(yùn)行，A浮子油箱可較快將系統(tǒng)穩(wěn)定處于備用狀態(tài)，更安全。

（2）將B浮子油箱盡量作為熱備用，低頻次切換A、B油箱，以降低切換過程中B油箱無法進(jìn)油導(dǎo)致回油不暢而帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

（3）B浮子油箱進(jìn)油隔離門（S-66B）應(yīng)一直保持全開，若A浮子油箱出現(xiàn)故障或需定期切換至B浮子油箱運(yùn)行時(shí)，應(yīng)首先關(guān)閉A浮子油箱進(jìn)油隔離門（S-66A），以保證B浮子油箱有進(jìn)油。

4 結(jié)語

2020年8月，該電廠利用#1機(jī)組停機(jī)機(jī)會(huì)將進(jìn)油管道改為了對(duì)稱布置形式，#1機(jī)發(fā)電機(jī)密封油B浮子油箱投運(yùn)、切換均正常，2臺(tái)浮子油箱液位均能穩(wěn)定在620 mm左右（正常范圍內(nèi)）。

根據(jù)以上檢查和分析得出，影響B(tài)浮子油箱進(jìn)油的主要原因是A、B浮子油箱進(jìn)油管路布置不對(duì)稱，出現(xiàn)搶油現(xiàn)象。此種情況在發(fā)電廠汽、水、油等系統(tǒng)中廣泛存在。特別是水泵、油泵入口管路布置不合理，導(dǎo)致無法吸入介質(zhì)，或吸入流量較低，進(jìn)而出現(xiàn)水泵、油泵汽蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行安全性。本文分析過程及結(jié)果對(duì)排查此類故障具有一定的借鑒意義。

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