孫豔秋 吳來兵
(江西中電電力工(gōng)程有限責任公司景德鎮分公司(sī),江西景德鎮 333000)
摘 要:600MW的發電汽輪機(jī)需要(yào)配2000多噸的鍋爐,鍋爐(lú)由兩台給水泵注水。這兩台給水泵的容量需要12MW以上,因此如果選用電動機,火電廠的廠用電容量將大幅增加。文章介紹了小汽(qì)輪機(jī)在運行中軸承(chéng)箱油檔出現的(de)隱患或缺(quē)陷嚴(yán)重影響到主設備的(de)安全運行,通過整改、處理以消除此類(lèi)缺陷的發生,從而保(bǎo)證主設備的接待負荷的安全性、經濟性。
關鍵詞:小汽輪機;軸承箱油擋(dǎng);漏油(yóu)事(shì)故;發電汽輪機;火電廠
1 設備概述(shù)
某(mǒu)電(diàn)廠裝機容量2×660MW超超(chāo)臨界機組,汽輪機由東方汽輪機(jī)廠製造,引進(jìn)日立技術,超(chāo)超臨(lín)界壓(yā)力、一次中間再熱、三(sān)缸四排汽、單軸、雙背壓、凝汽式汽輪機。每台機組給水係統配置50%BMCR容量汽動給水(shuǐ)泵二台,30%容量(liàng)的備用電動給水泵一台。其中,汽動給水泵由東方汽輪(lún)機有限公司生產的G16-1型(xíng)小汽輪機(jī)驅動,電(diàn)動給水泵不帶液(yè)力耦合器,因此,由於設計的原因,機組在正常運行中(zhōng),電動給水泵達不(bú)到機組係統所(suǒ)需要的給水(shuǐ)壓力,而造成汽(qì)動給水泵和電(diàn)動給水泵不能共同匹配運行,機組運行中若一台設備由於故障退出運行,則會直接影響到主機接(jiē)待負荷的能力及安全性。
2 設備情(qíng)況
2012年01月03日17∶00,#2機組負荷(hé)630MW,協調(diào)方式運行,AGC、RB正常投入。A小機轉速5564rpm,潤滑油壓0.2MPa,油溫36℃、軸承溫度92℃;B小機轉(zhuǎn)速5604rpm,潤滑油壓0.19MPa,油溫37℃、軸承(chéng)溫度90℃。17∶49#2機組RB突然動作,機組自動切至TF方式運行(háng)。經集控運行人員檢查發現DCS上(shàng)A小(xiǎo)機轉速顯(xiǎn)示到“0”,該小機TSI監控係統中的軸向位移、#1軸承金(jīn)屬(shǔ)溫度等多個參數顯示藍色(壞點),A、B小機CCS自動方(fāng)式,初步(bù)判斷為A小機參數異常引發RB動作,17∶50立即至就地檢查發現A小機#1軸承箱處冒油煙,有火情,小機仍在(zài)運行,值班員立(lì)即將A小機手動打閘。同時,值長(zhǎng)、單元長組織運行人員進行滅火,17∶54撥打廠內火警電話,並匯報有關人員,18∶00明火被撲滅。機組在運行中曾多次(cì)發(fā)生間歇性前軸承箱軸承外(wài)油(yóu)檔處漏油事件,造成多次緊急降(jiàng)負荷,嚴重影響了機組安全、穩定(dìng)、經濟運行。
3 原因分析(xī)
(1)檢查軸承箱小汽輪機缸體及管道的保溫情況,溫度高可能導致軸承箱滲漏出的油冒煙起火;(2)檢查軸承箱及油管是否存在裂紋(wén)或氣孔等製(zhì)造缺陷;(3)檢查軸承箱的密封(fēng)性,軸承箱中分麵螺栓是否鬆動(dòng)、前軸承箱後油擋間隙是否存在缺陷(xiàn)導致漏油;(4)檢查軸承箱油係統負壓係(xì)統工作是否正常,若未建立良好負壓係統易導致回油阻力(lì)增大回油不暢,造成軸承箱內油位升高甚至超過有效的油封高度,從而漏(lòu)油(yóu),同時由(yóu)於液位(wèi)高(gāo),導致軸與油液麵過近,出現攪(jiǎo)油現象,同樣(yàng)會使油冒煙;(5)檢查回油管路布置及回油量(liàng),檢查管路上是否有堵塞,如果堵塞,可(kě)能會導(dǎo)致回油不暢。由於該廠(chǎng)四台小機之前發生多次的前軸(zhóu)承箱軸承外油(yóu)檔處漏油事件,我們在(zài)查閱了相關安裝(zhuāng)資(zī)料,利用停機機會對軸承箱油檔間隙情況及軸承箱中分麵螺栓情況進行了檢查,均無異常。同時赴兄弟單位收集資料並與東方汽(qì)輪機廠技術人員現場對係統進行(háng)討論分析(xī)後,認為造成小機前軸承箱軸承外油檔處漏油的原因主要有以下兩個(gè)方(fāng)麵:(1)由於小機前箱回油管與進油管是整體套裝,加上水平段過長,安裝時(shí)傾斜角度不夠(gòu),經查閱圖紙,管路長度約2.6m,安裝水平標高差為0.066m;(2)小機油箱(xiāng)的排煙風機出口母管管口直接與大氣接觸,雨季時容易進水,造成(chéng)出口母管內(nèi)全是(shì)積水,影響抽吸效果差,運行過程中因工況變化,充盈的回油管使#1軸承箱難以形成負壓,甚至正壓運行,易回油不暢,引(yǐn)起軸承箱內油位高,從油檔處漏油(yóu),滲入附近區域(yù)高溫軸封蒸汽管道保溫層內,引起著火。
4 處理(lǐ)實施
針對以上兩個(gè)方(fāng)麵的原因,對小機前軸承箱軸承外油檔處漏油製定方案如下:
4.1 降低管道回油視窗高度
經過與東汽廠(chǎng)家技術人員、檢(jiǎn)修公司專業人員召開專業會討論分析認為:回油管道水平段的長度影響到回油的阻力(lì)大小,回油管道過長會導致回油阻力過大,油液在(zài)管道內部流動緩慢,因現場實際中無法改變回油(yóu)管道水平段長度,但是可以通過降低回油管道視窗高度以減少阻力(lì)增加回油動力,因此將回(huí)油視窗連接(jiē)管道去掉(diào)10cm高度。
4.2 前軸承箱上部增(zēng)加呼吸閥
由於前軸承(chéng)箱為全密閉結構,為增大前軸承箱內部壓力與小機油箱內部壓力的壓(yā)力差,在前軸承箱上部開一個Φ20mm小孔,加裝不鏽鋼針型閥,通過閥門開度調(diào)節以增(zēng)加油液的流動速度。
4.3 前軸(zhóu)承箱下(xià)部開孔增加回油管道接至回油母管(guǎn)
在小機前軸承箱底部開孔,接一根不鏽鋼DN76的回油管,加裝的管路(lù)豎直向下穿過(guò)13.7m台板(bǎn)後以30°的傾斜(xié)角度延伸至6.9m上部的小機套裝油母管(guǎn)管路上,與套裝油油(yóu)管回(huí)油管路接通,以增大前軸承(chéng)箱的回油(yóu)通流麵積。
4.4 排煙管道頂部(bù)加裝彎(wān)頭及底部(bù)加裝放水管
在雨季油(yóu)煙(yān)風機排出管道易(yì)進入雨(yǔ)水堵塞管道導致管道通(tōng)流麵積減小,進而影響到油煙風機的出力,油煙風機的出力減小導致油(yóu)煙壓力過高增大回油阻(zǔ)力。在小機油箱的(de)排煙風機出口母管管口(24m處)處加裝防雨(yǔ)彎頭,同時在出口母管(guǎn)0m層處加(jiā)裝排水U型管,保障排煙風機出(chū)口母(mǔ)管無積水,保(bǎo)證了排煙風機運行的抽吸效果,使得油箱內部建立(lì)微負壓狀態得到(dào)了提高,也增加了前軸承箱回油的速率。
5 實施效果
(1)改造後到目前為(wéi)止未發生過前軸承箱漏油現象;(2)降低了小機運行時的隱患,保證了小機安全(quán)穩定經濟運(yùn)行,提高設備可靠性;(3)節(jiē)約的電量效益:按發(fā)生的概率(lǜ)5次測算,退(tuì)一次小機(jī)搶修損失20萬負荷的按1度電0.10元利潤計算,200000×2×0.1×5=20萬元;(4)節約(yuē)的油量和保(bǎo)溫成本效(xiào)益(yì):每次需要補油2桶(tǒng)和更換保溫材(cái)料計算,(2×5000+10000)×5=10萬元;(5)由於(yú)退一台(tái)小(xiǎo)機需投油穩燃(rán)及影響的發電煤耗損失是巨大的,另外對機組的安全運(yùn)行,設備健康(kāng)的隱(yǐn)形效(xiào)益也是無法估量的。
6 結語
(1)針對油係統暴(bào)露的(de)隱(yǐn)患、缺陷需重點及時予以解決,並(bìng)且在施工前嚴格做好(hǎo)防火措(cuò)施,施工過程中重點(diǎn)做好防止金屬顆粒進入油係統管道影響設備安全運行;(2)運行及檢修維護人員需有針對性加強油係統巡檢工作,製定出一個合理的巡(xún)檢時間和巡檢間隔,並(bìng)加強出現缺(quē)陷或隱患設備的巡檢力度;(3)完善用於(yú)油係統設備運行的監控裝置,並對油管道增設煙感、溫感消防設備。
來源:《中國高新技術企業》2015年10期