浅析水电厂推力油槽盖板甩油及油雾外溢原因及处理重点分析.doc

浅析沙溪口水电厂发电机推力油槽盖板 甩油及油雾外溢原理分析及处理 （摘 要）针对沙溪口水电厂推力油槽盖处甩油及油雾外溢严重情况原因分析，提出防止甩油及油雾外溢相应解决方案，并相继对四台机组进行处理方案实施，改造后收到效果。　 （关键词）发电机推力油槽 密封盖板 接触式密封 甩油 油雾外溢 0概论 沙溪口水电厂共有4台75MW水轮发电机组，水轮机为轴流转浆式，水轮机型号：ZZF01-LH-800，发电机为全伞式结构，发电机型号：SF75-80/13000；自1987年12月至1990年12月四台机发电机组相继投产发电，四台机组推力油槽盖板处均出现了不同程度的外甩油及油雾外溢现象，其中以#1机组最为突出，给机组的运行、维护造成了严重的安全隐患。对此，电厂机械专业技术人员及时提出了相应解决方案，首先对#1机组推力油槽盖板进行了技术改造，收到了较好的效果，然后对#2、#3、#4机组推力油槽盖也给予实施改造。 1 改造前机组推力油槽盖甩油及油雾外溢情况介绍 四台机组自投运以来，推力油槽油位注油正常，油面以下导瓦抗重螺栓中心线处为准，机组运行中，推力油槽密封盖板与推力头轴领之间的间隙处油雾外溢和密封结合面甩油情况较为严重，现把油槽盖甩油及外溢情况介绍如下：(1)机组运行环境恶劣；整个发电机风洞地面、下机架、水车室等空气中充满油雾，油雾凝结在风洞地面、定转子、下机架，油珠掉落到地面上形成风洞内地面积油。风洞地面的积油通过机组下机架滴到下层水车室及，也造成水车室内设备产生积油。(2)推力油槽油位下降；机组推力油槽盖板处的油雾外溢及外甩油，造成机组推力油槽油位在机组运行中呈下降的趋势变化，机组运行一段时间后，需对推力油槽增补透平油。 2 机组推力油槽甩油及油雾外溢的危害 发电机风洞内地面、水车室地面的积油，容易导致运行和维护人员在日常设备巡回和缺陷处理中滑倒，存在严重人身伤害安全隐患。 水轮发电机组推力油槽甩油以及油雾外溢，造成发电机转子磁极、磁轭以及定子线棒的污染，油雾与灰尘在定子铁芯通风沟和转子磁极通风沟处堆积，造成发电机通风散热变差，严重影响发电机的散热效果。油雾和灰尘长期吸附在绝缘层上，对发电机线棒等绝缘造成腐蚀，使其绝缘性能下降，加速老化，极易造成发电机线圈短路或击穿，给机组安全稳定运行带来潜在的危害，威胁发电机的安全运行。 长期的油槽甩油及油雾外溢，运行人员必须密切关注推力油槽的油位变化，油位下降至最低油位时应立即及时向油槽内加油，这样就造成了透平油的浪费，增加机组的运行成本和维护工作量。同时，对环境和设备卫生的打扫也增加了维护人员工作量和大量清洁材料消耗。 3 推力油槽甩油及油雾外溢原因分析 3.1推力油槽油雾产生分析 机组推力油槽容积偏小：油槽内圈外径1365mm，外圈内径3406mm，因受机组下机架货物运输宽度限制，油槽外圈比原设计尺寸小，推力油槽透平油量为16吨，若按原设计要求推力油槽透平油含量可达20吨，因此，受推力油槽容积所限，机组在运转过程中油槽内的油流态较差，油运行中翻滚剧烈，容易发生从推力油槽盖顶部与推力头间隙处外溢，这是造成推力油槽油雾外溢的主要原因。 推力润滑油温度高：机组推力润滑油温度一般在运行40℃左右，满负荷运行有时可达到50℃多，润滑油在高温度及旋转运行下而形成高压、高温油雾，油雾形成而外溢，在机组停机后风洞内温度下降后凝结成油珠，悬挂在下挡风板和油槽外圈的油冷水管下，或者积在下挡风板上的凹面和转子支臂的内腔里。 设备结构上分析原因：在机组推力头轴领上开有与径向成45角往上的进油孔，见图 1（推力轴承结构图）所示。当主轴旋转时，这些进油孔起着油泵的作用，把透平油输送到轴瓦与轴领之间的空隙内及轴瓦之间的轴承油槽中，以起到对下导轴瓦的润滑作用。由于进油孔呈斜向布置，高速射油碰上工件后，一部分油会因其粘性而附着在工件上，另一部分会朝另一方向反射出去，润滑油到处飞溅，形成大量的雾状油珠。同时，由于推力头轴领的高速旋转，造成轴承油槽内油面波动加剧，从而产生许多油泡，当这些油泡破裂时，也会形成很多油雾。 3.2推力油槽甩油及油雾外溢原因分析 油槽盖底座与油槽密封甩油 改造前的推力油槽盖为铸铁材质，材质较重，改造前推力油槽盖见图2，由于运输和安装等各方面原因，极易造成推力油槽盖板存在变形的问题，油槽盖底座与油槽密封设计为橡胶平板密封，因为油槽盖板存在变形现象，造成部分螺栓无法正常安装和紧固，致使油槽盖板与油槽底座间密封有渗油现象，机组运行后大量推力润滑油将从油槽盖密封结合面甩出。 油槽盖分半结合面密封甩油 改造前的推力油槽密封盖板在圆周上6等分，由于密封盖板是铸铁材质，材质较重，由于运输和安装的原因造成密封盖板本身存在变形的问题，油槽盖分半结合面密封设计为橡胶平板密封，因此在油槽盖板安装时部