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300MW汽轮机主机润滑油压在中速暖机时
突降问题分析及解决
(鹤岗发电有限责任公司检修部汽机专业 黑龙江省鹤岗市新华镇 154109)
摘 要:鹤岗电厂#1机组为哈尔滨汽轮机厂引进美国西屋技术生产的N300-16.7/537/537型汽轮机。在2002年1月启机过程中,机组达到2040r/min进行中速暖机时润滑油压力突降,低油压保护动作,机组跳闸,反复进行了三次冲转现象均相同。后经过试验及分析,认定润滑油压力突降发生原因为系统泄油量过大,主油泵与交流油泵切换过早,在中速暖机时主油泵单独向系统供油,导致系统油量不足,最终反映为油压下降。后通过外加大流量、大扬程油泵保证了启机,在2002年4月#1机组小修时又对主机交流油泵叶轮直径进行增大处理,提高了扬程,机组小修后启动达到2040r/min中速暖机时未出现油压突降现象。在机组运行一段时间后又出现了中速暖机时油压突降的现象,在2003年4月份小修中将主机原交油润滑油泵更换为大流量油泵,小修后启动达到2040r/min中速暖机时未出现油压突降现象。
关键词:润滑油压低、油压突降
事故现象:
2002年1月14日晚,在#1机组启机冲转过程中,当转速升至1500r/min时,主机润滑油系统油压突降至0.07Mpa,运行人员手动启直流润滑油泵,润滑油系统油压升至0.152Mpa。当转速升至2040r/min时,润滑油系统油压为0.122Mpa,稳定约4-5分钟后,润滑油压迅速下降至0.048Mpa,汽轮机低油压保护动作,机组跳闸。第二次同第一次现象一致。第三次冲转时未起直流油泵,当转速升至1500r/min时,润滑油系统油压降至0.07Mpa以下,但未到保护动作值,当转速升2040r/min时,润滑油系统油压为0.122Mpa,稳定约4-5分钟后,润滑油压迅速下降至0.045Mpa,汽轮机低油压保护动作,机组跳闸。
设备解体检查及处理经过:
2.1解体检查经过:
2.1.1检查主机射油器、交流油泵、直流油泵出口逆止门,均未发现损坏及卡涩情况。
2.1.2检查交流油泵、直流油泵入口滤网,无堵塞。
2. 1. 3检查交流油泵、直流油泵叶轮,无磨损、脱落及其它损坏,密封环间隙符合设计值。
2. 1. 4检查主油泵出、入口管及泵体,无裂纹及其它损坏。
1. 5检查主机射油器吸入口止逆板,无卡涩。
1. 6检查主机射油器喷嘴无缺陷。
2.2处理经过:
经检查后初拟定一处理方案:
2. 2. 1增大射油器吸入口止逆板内孔直径,由ф210mm增至ф250mm。目的是增大逆止阀前的泄油量,降低阀前油压,延缓逆止阀的开启。按此方案处理后无明显效果,原因是逆止阀在1560r/min时就已打开,在中速暖机时止逆板处于提升状态,其内孔大小已不能对阀前油压产生影响。
2.2.2在射油器出口至逆止阀间加一压力表,通过对比此压力与交流油泵出口压力值来判断 的逆止阀的工作状态。此做法很成功,使我们清楚地判断出了逆止阀的开启对应的主机转数。
2.2.3射油器出口逆止阀加配重,使其开启时间滞后。
实施了第一、第二项,第三项未实施。处理后进行了一次启机试验。
3.试验经过:
2002年1月23日进行试验,共冲转四次。汽机检修人员对升速及降速过程中主机射油器出口压力表、交流油泵出口压力表、直流油泵出口压力表的读数进行了全程监视记录。运行人员对系统油压、交流油泵电流、直流油泵电流进行了记录。
第一次冲转时当转速升至1360r/min时,润滑油系统油压降至0.068Mpa,运行人员手动启直流润滑油泵,润滑油系统油压升至0.152Mpa。当转速升2040r/min时,润滑油系统油压为0.122Mpa,稳定约4-5分钟后,润滑油压迅速下降至0.048Mpa,汽轮机低油压保护动作,机组跳闸。
第二次冲转时未起直流油泵,当转速升至1360r/min时,润滑油系统油压降至0.068Mpa以下,但未到保护动作值,接着升转速至2700r/min后,开始降转速,当转速降至2060r/min时,润滑油压迅速下降至0.045Mpa,汽轮机低油压保护动作,机组跳闸。
第三次冲转时将冷油器由A切换至B,直流油泵启动值改为0.053Mpa时启动,当转速升2040r/min时,润滑油系统油压为0.122Mpa,稳定约4-5分钟后,润滑油压迅速下降至0.048Mpa,汽轮机低油压保护动作,机组跳闸。证明此问题与冷油器无关。
第四次冲转过程与前三次相同,只是中速暖机转速定在2000r/min,机组润滑油系统油压稳定,未出现低油压现象,中速暖机4小时后,机组升速至3000r/min,油压稳定,未出现异常。
以上四次试验情况基本相同,大致走势如下图:
4.原因分析:
通过对试验现象及油泵电流曲线分析,认为润滑油压突降现象的发生与主油泵、交流油泵、直流油泵的工
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