文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 汽轮机顶轴油泵跳泵问题研究与处理

汽轮机顶轴油泵跳泵问题研究与处理

汽轮机顶轴油泵跳泵问题研究与处理

摘要国内某电站在机组停机打闸后,顶轴油泵启动并出口压力出现大幅波动,造成其中一台顶轴油泵触发出口油压低跳泵信号,连续两次跳泵。通过对历史数据、系统设备布置、运行参数等分析,得出造成顶轴油压力波动跳泵的根本原因为泵吸入压头不足,造成油泵汽蚀。通过改进泵吸入口孔板通径、调整油箱负压等措施,提高了泵吸入压头,经多次试验验证,压力波动现象消失,问题得到彻底解决。

关键词顶轴油泵压力波动跳泵负压节流孔板

1.顶轴油系统(GGR)简介

顶轴油系统(GGR)是汽轮机发电机组重要的辅助系统,在汽轮发电机组启动、运行、停机的全过程中必须连续运行,是关系到汽轮机安全和连续运行的关键性系统。顶轴油泵是润滑油系统的关键设备之一,其作用是在机组启动、停机过程中,向汽轮发电机转子支持轴承提供高压润滑油,顶起汽轮发电机转子,主动建立油膜,从而减小摩擦和降低盘车装置的启动转矩;另一个功能向辅助盘车提供动力油,拨动汽轮发电机转子缓慢旋转。辅助盘车主要是在安装阶段时用于转子对中;或者在停机阶段盘动转子,防止转子发生永久性弯曲。

该电站设置了2台100%容量的顶轴油泵,泵的型号为A11V0190DRS,设计流量为242L/min,带负荷敏感反馈恒压变量柱塞泵。在机组启机和停机过程中,两台顶轴油泵同时启动,为汽轮机轴系提供280bar的顶轴油。根据油泵启动建压逻辑,启动后180s后泵出口压力低于200bar则触发跳泵保护。

顶轴油泵入口油源来自两个位置:1)润滑油油箱经隔离阀后进入顶轴油泵泵组的吸入口;2)润滑油泵出口母管经节流孔板后进入顶轴油泵组的吸入口,如图1所示。

图1 顶轴油泵现场布置示意图

2.故障描述

国内某核电站在机组下行解列前提前启动GGR顶轴油泵。启动A列顶轴油泵,期间监测到A列顶轴油泵出口压力出现波动并触发跳泵(两次),后经讨论决策,更换此泵的出口调压阀。调压阀完成更换后重新启动,压力波动仍存在,经讨论

决策,同时启动两台顶轴油泵并保持双泵运行11min,波动有所减小,停运两台GGR顶轴油泵。

机组打闸后两台顶轴油泵同时启动并均出现泵出口压力大幅波动,监测到B

列顶轴油泵泵出口压力最低152bar,并在多次大幅波动后跳泵;重新启动后仍存

在大幅波动并触发跳泵信号跳泵。第三次启动B列顶轴油泵后,波动现象仍存在,但幅度和频率大幅降低。

图2 顶轴油出口压力波动曲线

3.原因分析

在机组盘车状态下,润滑油泵启动,两台顶轴油启动,测量节流孔板后侧的

压力为84.3KPa,由于孔板后侧的测点距离顶轴油泵泵组入口还有一定距离,顶

轴油泵泵组吸入口压力要低于84.3KPa,而根据油泵设计手册,泵吸入压头需

≥0.8bar(绝对压力)。因此可以确定,造成顶轴油泵出口压力波动的根本原因是泵吸入压头不足,油泵汽蚀。

查询该机组的历史启停机数据,顶轴油泵出口压力历史上即存在波动,但波动幅值和频率与此次故障现象不匹配,因此,需进一步研究造成此次跳泵故障的影响因素。

3.1顶轴油泵入口节流孔板影响分析

根据ERP机型顶轴油系统设计要求,顶轴油泵组入口节流孔板通径设计应满足在孔板前后压差1.5bar时,流量需满足242L/min的要求。现场拆卸测量孔板通径为φ14.9mm,根据节流孔板流量计算公式:

式中——

:孔板流量,cc/s;

:孔板流量常数,选0.6

:节流孔板孔径 cm

:孔板前后压差 bar;

:润滑油密度取0.865 kg/L

计算通径为15mm的孔板在1.5bar压差时实际流量为116L/min,与设计流量242L/min差距甚远。

核算在节流孔板前后压差为1.5bar状态下通过孔板的流量达到242 L/min 时节流板孔的通径应为φ21.4 mm。当前节流孔板通径无法满足系统设计流量的要求。

3.2油箱负压影响分析

为促进汽轮发电机轴系上的润滑油回油,避免汽轮机轴承甩油,与轴系相通

的润滑油系统主油箱会调整至负压状态。而顶轴油泵油源之一是汽轮机润滑油系

统主油箱,主油箱负压直接影响顶轴油泵吸入压头。机组历史打闸前后负压变化

见图3。

从数据分析,润滑油系统主油箱负压一直低于设计标准(-0.25KPa~-0.5KPa)且在此次跳泵时(第三轮大修)负压已严重偏离运行标准。

图3 润滑油油箱负压变化图

对现场各点进行高度测量,见图4。机组103大修1500rpm打闸,顶轴油跳

泵故障发生时,主油箱真实液位为1418mm,根据压强计算公式:

式中——:液体各部位的压强,pa;

:液体介质的密度,kg/m³,取865kg/m³

:常数,取9.8N/kg;

h:液位高度,m;

由于主油箱液位顶部为-4.87KPa,根据液位高度差计算出打闸时顶轴油泵的

油箱吸入口A点压力为-8.15mbar,即,在打闸时,A点的油压处于负压状态。

图4 顶轴油系统各部位高度示意图

同时,在盘车状态下测量C点压力为84.3KPaKpa,根据伯努利方程:

根据图4,由于<,且由于B点是吸入口,流速V B≥V C;可以确定P B<

P C=84.3KPa

3.3润滑油母管压力提升影响分析

102大修启机阶段提升GGR润滑油母管压力,润滑油母管压力从1.9bar提升

至2.1bar。表3为调整前后汽轮发电机组轴系流量变化统计表。从表中可以看出,提升润滑油油压后,各轴瓦流量增加明显。

表3为调整前后汽轮发电机组轴系流量变化统计表

按照运行期间GGR主油箱油液容积为95.04m³,计算压力调整前油箱循环倍率:512.3÷95.04=5.39次/h,压力调整后油箱循环倍率=626.98:÷95.04=6.59

次/h,调整后油箱循环倍率增加,系统回油在油箱中停留时间缩短。

润滑油在运行过程中,进入轴瓦完成润滑冷却后,少量气体会溶解到润滑油

中并被带入到润滑油主油箱。所以润滑油主油箱在结构设计上回油区与油泵取油

区会增设隔板以增长油液在油箱内的停留时间,以达到气体充分释放排出的目的,但润滑油母管油压提升后,循环倍率提升将缩短油液在油箱内停留的时间,进而

导致油液内气体含量增加。同时,结合表3,润滑油母管压力提升后,单位时间

的润滑油流量增加,在气体溶解度不变的前提下,单位时间带入到润滑油中的气

体增加。

为更直观的体现油液中气泡的形成,简化的气泡生长模型分析:①油中气泡

为2个;②气泡每次相遇均为有效碰撞,可克服表面张力合并为大气泡;③气泡

之间的距离远大于气泡的直径;④其中1个气泡静止,另1个气泡往各方向运动

的概率相等,如图4所示:

图5 气泡生长模型

由于L远大于R,则a≈sina≈tana=R/L(当a很小时,可近似认为

a≈sina≈tana),任何2个相邻气泡相遇的概率

为:

G=2a/2π=R/(πL)

式中,L为2个气泡之间的距离;R为气泡的半径;a为气泡边缘与其中心点

连线之间的夹角。

由于润滑油油压提升,润滑油含汽量增加,式中L减小,气泡形成概率提升。而油液中气体的增加最直接的影响是进入到泵吸入口,造成油泵吸空、汽蚀。

3.4影响因素综合分析

结合以上三点影响因素及系统设计参数要求,可以作以下判断:

(1)顶轴油泵出口流量=入口流量

(2)1500rpm带载平台和打闸期间顶轴油流量远大于辅助盘车运行时顶轴

油流量且应该是接近系统设计流量242L/min。

根据流量连续性公式:

Q泵入口=Q孔板+Q油箱

由于孔板后侧流量无法满足泵吸入需求,需要增大油箱侧吸入量,但是由于

负压增加,油箱侧吸入困难增加,同时叠加油液气泡析出影响,油泵吸入口流量

将进一步降低,流量与压力等同,即在满负荷状态下,泵吸入口压力会比辅助盘

车状态下低,油泵吸入压头不足,同时,压力降低造成气泡析出,柱塞泵吸空汽蚀。

因此,造成顶轴油泵出口压力波动的根本原因是泵吸入压头不足,油泵汽蚀。

由于节流孔板通流能力不足,造成顶轴油泵吸入口形成负压,顶轴油泵吸空

汽蚀,泵出口压力出现波动,因此,节流孔板通流能力不足是造成顶轴油泵出口

压力波动的诱因之一。

润滑油压提升使系统润滑油流量增大,导致单位时间混入润滑油内气体增加,而循环倍率提升导致油液在润滑油油箱停留时间缩短,不利于气体有效析出,造

成润滑油含气量增加是造成顶轴油泵油压波动的诱因之一;

油箱负压增加导致在第三轮大修停机打闸时顶轴油泵油箱侧吸入口形成负压,造成顶轴油泵吸入压头减小,也是造成顶轴油泵压力波动的诱因之一。

4.处理措施

结合上述原因分析,要解决油泵跳泵缺陷就要改变油泵吸入压力不足,气泡

积聚问题,结合伯努利方程:

提高泵入口压力的最直接方法是提高节流孔板后侧压力Pc;而节流孔板压力

损失与节流孔板通径为反比关系,同时流量与孔板通径的平方为正比关系,压力

增加可以减少孔板后侧的气泡析出(变大)。即扩大节流孔板孔径可以提升孔板

后侧压力和流量,可以有效解决顶轴油泵吸入压头不足的缺陷。

同时,油箱负压减小也有助于提高泵的吸入压头,但是考虑负压降低不

利于油箱内气体析出,只能作为辅助调整手段。

结合系统设计孔板流量满足≥242L/min的要求,计算出节流孔板孔径需扩大至φ23.68mm。现场按照此方案实施后,顶轴油泵油压波动现象消失,问题得到彻底解决。

5.结束语

针对顶轴油泵出口压力波动问题,结合历史运行数据,深入分析了顶轴油入口节流孔板孔径、油箱负压及润滑油母管压力提升的相互影响,并最终确定了造成顶轴油跳泵的根本原因为顶轴油泵吸入压头不足,油泵汽蚀,通过扩大节流孔板通径,增大了泵入口压力,彻底解决了机组打闸期间顶轴油泵跳泵问题,提高了机组的安全稳定性。在此过程中消除了孔板通径偏小的原始制造问题安装和油箱负压超出运行规范的潜在缺陷。

汽机冲转过程中循环水泵跳闸故障分析

汽机冲转过程中循环水泵跳闸故障分析 摘要:循环水系统在电厂二回路运行中起着重要的作用,作为二回路的最终 热井,该系统通过两条带有联通管的管道向凝汽器提供冷却水,带走乏汽热量, 保证凝汽器一定的真空度以满足发电的需要。提供SEN 系统运行所需要的冷却水,带走常规岛设备运转产生的热量。 关键词:冲转;循环水泵;跳闸 汽轮机进行冲转时,机组核功率一般维持在12-14%,控制棒处于手动控制方式。汽机检修完成后,成功并网是检验检修质量的一个重要节点。在冲转并网过 程中如果突发一台循环水泵跳闸故障,将造成机组大的瞬态,影响冲转工作的顺 利进行。 一、汽轮机冲转时CRF002PO跳闸的原因 1、凝汽器钛管损坏。由于我厂安装时的问题,CRF002PO实际上是为凝汽器 A列水室供水,由于CRF002PO跳闸,使凝汽器A列丧失CRF冷却水。此时凝汽器 热阱的热量来源有两个:一个为汽机冲转时进入凝汽器的残余做功蒸汽;另一个 蒸汽旁路系统经喷淋减温后的水或者汽。虽然凝汽器汽侧相连,真空不至于迅速 恶化,仍能靠CVI抽真空来维持(可能会导致备用真空泵启动),但是此时相当 于反应堆产生的热量大部分都进入了没有冷却的凝汽器A列热阱,对凝汽器钛管 造成严重威胁。承受蒸汽或者高温水汽冲击的钛管,由于管壁厚度不够或不均匀,极易造成钛管胀接处损坏或破裂。钛管破裂后必须停机进行检修堵管处理,否则 继续运行一是会造成海水进入二回路,导致二回路水质恶化,对蒸汽发生器和二 回路设备造成苛性腐蚀,损坏设备,机组由于水质条件限制无法满功率运行甚至 停堆;二是会造成热交换效率下降。最终由于机组的停运检修会导致电厂的经济 效益受到影响。汽机旁路系统GCT-c的第一组阀(GCT121V V、GCT117V V、 GCT113VV)和第二组阀(GCT115VV、GCT119VV、GCT123VV)都是排放至凝汽器A 列。在冲转时,GCT-c的第一组阀部分开启以带出一回路的热量,此时经过喷淋

EH油泵跳闸的事故处理

EH油泵跳闸事故处理预案 一、E H油泵运行注意事项 1、注意监视EH油泵电流、EH油压、EH油箱油位、EH油温、AST/ASP/OPC油压等参数,发现参数异常时及时分析原因并处理。 2、注意对EH油泵的巡检,电机运行应无异音,振动正常,泵体无渗漏油现象。 二、E H油泵跳闸的现象 EH油泵电机电流至“0”,DCS内黄色闪动,语音报警,“光字条”、“光字牌”闪动;EH油压下降;联锁投入时备用泵联启。 三、预案 1、EH油泵跳闸,检查备用泵联启正常,EH油压无明显波动。如备用EH油泵不联启,应手动启动备用EH油泵,否则应立即抢合跳闸泵一次。 2、若备用泵不能启动,跳闸泵抢合不成功,EH油压低保护动作,机组跳闸,按以下步骤处理: 1)检查各主汽门、调门、抽汽逆止门、高排逆止门、各段抽汽电动门关闭,汽轮机转速下降。 2)检查两台汽泵跳闸,电泵联启正常,关闭四抽至小机进汽电动门。3)启动交流润滑油泵,检查润滑油压正常。 4)根据情况停止真空泵,开启真空破坏门,快速通过临界转速,通过后关闭真空破坏门,启动真空泵。 5)检查高中低压各疏水阀联锁开启。 6)调整凝结水再循环门,注意凝汽器、除氧器水位。 7)注意调整轴封压力正常。 8)开启低压缸喷水,投入水幕保护。 9)解除各高低加水位联锁,注意各加热器水位。 10)解除除氧器溢放水电动门联锁。 11)开启高低压旁路前后疏水,根据情况投入旁路运行。

12)切换除氧器汽源至辅汽。 13)开大辅汽至小机电动门前疏水,准备辅汽启动一台小机。14)转速降至1200r/min,检查顶轴油泵联启。 15)转速到零投入盘车。 16)故障排查后,及时恢复一台EH油泵运行,按极热态启动方式恢复机组运行。

汽轮机顶轴油泵跳泵问题研究与处理

汽轮机顶轴油泵跳泵问题研究与处理 摘要国内某电站在机组停机打闸后,顶轴油泵启动并出口压力出现大幅波动,造成其中一台顶轴油泵触发出口油压低跳泵信号,连续两次跳泵。通过对历史数据、系统设备布置、运行参数等分析,得出造成顶轴油压力波动跳泵的根本原因为泵吸入压头不足,造成油泵汽蚀。通过改进泵吸入口孔板通径、调整油箱负压等措施,提高了泵吸入压头,经多次试验验证,压力波动现象消失,问题得到彻底解决。 关键词顶轴油泵压力波动跳泵负压节流孔板 1.顶轴油系统(GGR)简介 顶轴油系统(GGR)是汽轮机发电机组重要的辅助系统,在汽轮发电机组启动、运行、停机的全过程中必须连续运行,是关系到汽轮机安全和连续运行的关键性系统。顶轴油泵是润滑油系统的关键设备之一,其作用是在机组启动、停机过程中,向汽轮发电机转子支持轴承提供高压润滑油,顶起汽轮发电机转子,主动建立油膜,从而减小摩擦和降低盘车装置的启动转矩;另一个功能向辅助盘车提供动力油,拨动汽轮发电机转子缓慢旋转。辅助盘车主要是在安装阶段时用于转子对中;或者在停机阶段盘动转子,防止转子发生永久性弯曲。 该电站设置了2台100%容量的顶轴油泵,泵的型号为A11V0190DRS,设计流量为242L/min,带负荷敏感反馈恒压变量柱塞泵。在机组启机和停机过程中,两台顶轴油泵同时启动,为汽轮机轴系提供280bar的顶轴油。根据油泵启动建压逻辑,启动后180s后泵出口压力低于200bar则触发跳泵保护。 顶轴油泵入口油源来自两个位置:1)润滑油油箱经隔离阀后进入顶轴油泵泵组的吸入口;2)润滑油泵出口母管经节流孔板后进入顶轴油泵组的吸入口,如图1所示。

图1 顶轴油泵现场布置示意图 2.故障描述 国内某核电站在机组下行解列前提前启动GGR顶轴油泵。启动A列顶轴油泵,期间监测到A列顶轴油泵出口压力出现波动并触发跳泵(两次),后经讨论决策,更换此泵的出口调压阀。调压阀完成更换后重新启动,压力波动仍存在,经讨论 决策,同时启动两台顶轴油泵并保持双泵运行11min,波动有所减小,停运两台GGR顶轴油泵。 机组打闸后两台顶轴油泵同时启动并均出现泵出口压力大幅波动,监测到B 列顶轴油泵泵出口压力最低152bar,并在多次大幅波动后跳泵;重新启动后仍存 在大幅波动并触发跳泵信号跳泵。第三次启动B列顶轴油泵后,波动现象仍存在,但幅度和频率大幅降低。 图2 顶轴油出口压力波动曲线 3.原因分析 在机组盘车状态下,润滑油泵启动,两台顶轴油启动,测量节流孔板后侧的 压力为84.3KPa,由于孔板后侧的测点距离顶轴油泵泵组入口还有一定距离,顶

1000MW汽轮机顶轴油系统异常的原因分析与处理

1000MW汽轮机顶轴油系统异常的原因分析与处理 摘要:介绍了国内百万千瓦级燃煤电厂汽轮机顶轴油系统的设计原理,对机组投产 后顶轴油系统出现的问题进行了原因分析, 总结了1000MW汽轮机顶轴油压力偏 低的原因分析和处理经过,介绍了处理方法。 关建词:1000MW汽轮机;顶轴油系统;逆止门。 某火电厂汽轮机为上海汽轮机有限公司和德国西门子公司联合设计制造的 N1000-26.25/ 600/ 600( TC4F)型1000MW超超临界、一次中间再热、单轴、四缸 四排汽、双背压、反动凝汽式汽轮机。在机组投产后机组出现了顶轴油系统异常 的情况,严重威胁了机组的安全运行。 1、系统简介 顶轴油系统的作用是在汽轮机低速阶段提供高压油,在转子和轴承之间形成 静压油膜将转子顶起,避免汽轮机低转速过程中轴颈和轴瓦之间的干摩擦,防止低 速碾瓦,并减少盘车力矩,对转子和轴承起着重要的保护作用。 系统流程:顶轴油泵进油来自润滑油箱,进入顶轴油泵的吸油口,经顶轴油泵升 压后,压力油经过单筒高压过滤器进入分流器,经单向阀、节流阀,最后进入各轴承 和液压盘车装置。顶轴油泵出口油压由溢流阀整定,正常压力设定为16.0MPa。在 每个轴承进口设1节流阀,通过调整节流阀可控制进入各轴承的油量及油压,使轴 颈的顶起高度在合适的范围内。在进入液压盘车装置前有1只电磁阀和1只手动 调节阀,通过调整手动调节阀可调整盘车转速。机组设1套手动盘车装置,是液压 盘车的,辅助装置位于3号轴承座,借助该装置能手动转动汽轮机转子,也可以 使转子转动至一个给定的角度。 2、系统异常分析与处理 2.1 顶轴油系统逆止阀关闭不严导致顶轴油压力偏低 机组自调试以来一直存在顶轴油压偏低的情况。在主机连续盘车3台顶轴油泵同 时运行的情况下,母管压力才能维持在15MPa以上,而且盘车转速只有44r/ min。 正常分析顶轴油系统压力偏低的原因可能有以下几方面 : (1) 顶轴油泵故障,出力偏低; (2) 系统存在泄油点或管路有外漏; (3)顶轴油泵出口模块泄压阀调整不当,泄油量过大; (4)轴承内部有漏油,顶轴油管、油管接头爆裂; (5)转子顶起高度太高导致泄油量偏大; (6)液压盘车装置有大量泄油。 根据以上分析,进行了针对性的检查,先后排除了油泵故障、轴承内部漏油、转子顶起太高等因素,最后将主要原因锁定在液压盘车部份。经现场多次调试,发 现在液压盘车手动调节阀全关2台顶轴油泵运行的情况下,母管压力正常,为 16.0MPa,顶轴油进各轴承压力也显示正常。当打开液压盘车手动阀启动液压盘车时,油压迅速下降,在3台泵运行的情况下, 液压盘车手动阀全开后盘车转速也只能 达到 44 r/min。 据西门子公司提供的系统图 (如图1所示)在液压盘车装置顶轴油管路与润滑油管 路之间有1只逆止阀,在机组正常盘车期间起防止顶轴油漏到润滑油系统的作用,而在汽轮机正常运行期间液压盘车装置退出运行后,盘车电磁阀自动关闭,润滑

600MW汽轮机组顶轴油系统故障分析处理

600MW汽轮机组顶轴油系统故障分析处理摘要:我厂5号机组为哈尔滨汽轮机厂机厂设计、生产的超临界机组,机组型号CLN600-24.2/566/566型,该机组在运行期间进行顶轴油泵定期启动试验时,主机#3瓦振动快速上涨,在机组盘车状态运行时,两台顶轴油泵同时运行顶轴油压力偏低.。利用机组网调调停机会,通過试验、振动频谱分析、各轴瓦顶轴油油量分配、盘车电流监视等系统分析治理,最终解决盘车状态顶轴油压力低、运行期间进行顶轴油泵启动试验主机轴瓦振动大等问题.。 关键词:超临界、汽轮机、顶轴油系统、振动、顶轴油压力 1.引言 我厂5号机组为哈尔滨汽轮机厂机厂设计、生产的超临界机组,机组型号CLN600-24.2/566/566型,该机组在运行期间进行顶轴油泵定期启动试验时,主机#3瓦振动快速上涨,在机组盘车状态运行时,两台顶轴油泵同时运行顶轴油压力偏低.。利用机组网调调停机会,通過试验、振动频谱分析、各轴瓦顶轴油油量分配、盘车电流监视等系统分析治理,最终解决盘车状态顶轴油压力低、运行期间进行顶轴油泵启动试验主机轴瓦振动大等问题.。 2. 机组主要设备简介 我厂5号机组为超临界燃煤机组,由哈尔滨三大动力提供主设备,汽轮机是由哈尔滨汽轮机厂设计、生产的超临界、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽、凝汽式汽轮机,机组型号CLN600-24.2/566/566型.。顶轴油泵为2 台高压轴向柱塞泵,一台运行,一台备用,向汽轮机及发电机各轴承供油.。 3. 顶轴油系统作用 顶轴油泵是当汽轮机机组启动时,向机组各轴瓦供油将轴抬起的装置,每台汽轮机配置有两台顶轴油泵,顶轴系统是汽轮发电机组的一个重要系统,它担负了机组的启动、停机過程中盘车暖机和均匀降温时转子的顶起任务.。汽轮机组各轴承均设有高压顶轴油囊,顶轴装置所提供的高压油在油囊内形成静压油膜,强行将转子顶起,避免了汽轮机低速转动過程中轴颈和轴瓦之间的干摩擦,减少

汽轮机顶轴油系统及相关问题探讨

汽轮机顶轴油系统及相关问题探讨 [摘要]汽轮机,属于火力发电厂当中重要的设备之一,同样也被广泛应用至 化学工业、冶金工业及船舶动力系统装置当中。顶轴油,该系统属于汽轮机内部 的重要构成,实际运行期间极易会产生一些问题,这有待于进一步地分析探讨及 解决。鉴于此,本文主要探讨汽轮机当中顶轴油系统与其问题,仅供业内相关人 士参考。 [关键词]汽轮机;油系统;顶轴;问题 前言: 汽轮机组处于高速运行状态之下,往往需要确立润滑油膜,在低速运行期间,因转子重量及轴承比压均相对较大,致使无法形成稳定性的润滑油膜,以至于诱 发各种问题。因而,针对汽轮机当中顶轴油系统与其问题开展综合分析较为必要,且有着一定的现实意义。 1、汽轮机当中顶轴油系统内部构成概述 汽轮机当中顶轴油系统,属于润滑油系统的核心,可确保转子处于低转速和 静止状态下,能快速确立润滑油膜,且不会受到转子速度方面影响,低转速所导 致的边界润滑状、干摩擦等状态不会出现[1]。针对其内部构成方面,其是以顶轴 油泵、管道、分流装置、过滤装置、阀门、热工监测系统元件等为主。 2、关于汽轮机当中顶轴油系统各方面问题 2.1 在顶轴油管和连接问题方面 某电厂汽轮机的机组试运行过程当中,发电装置前轴承的轴振始终>110μm,且发现该轴承时常因大量漏油,致使紧急停机的情况出现,惰走时该轴承瓦温由80℃逐渐降低,转速降为2500r/min后,顶轴油泵则自动启动。转速降为 360r/min,瓦温由60℃逐渐提升;转速降为80r/min,瓦温则上升至95.6℃,为

最高值。停机实施检查后发现,该轴承箱内部φ18×2顶轴油钢管和箱体连接位 置焊缝已经明显断裂,且下瓦碾瓦情况严重,乌金填没整个顶轴油囊。通过现场 调查及原因分析确定的是因顶轴油管道前期安装时的质量相对较差,轴承振动大,传递至油管,钢管焊缝总体疲劳加速,焊缝产生了疲劳断裂情况,7号轴承内部 顶轴油逐渐丧失,润滑油膜遭到严重破坏。该轴承箱当中顶轴油管道有高压软管、金属钢管这两种,钢管连接至轴承下瓦情况下,因箱体内部的空间严重受限,钢 管缺乏较强的柔性,这会对轴承实际自位能力造成不良影响,轴承振动对钢管产 生影响后,焊缝产生了疲劳断裂方面问题[2]。故应当改为借助高压软管实施连接 处理,且需注意把控好软管与其连接接头总体安装质量,以免机组受软管爆裂、 连接接头部位泄漏等因素所致盘车、碾瓦相关问题出现。 2.2 在轴承自位所致碾瓦问题方面 针对某电厂机组为超超临界1000MW机组,其处于某次停机过程,1号轴承实 际温度由101℃逐渐降低,但机组实际转速降为1600r/min条件下,瓦温由90℃ 持续提升,转速降为745r/min及627r/min条件下会产生峰值,最高为126℃。 整个机组当中顶轴油泵实际转速降为510r/min5条件下可自动启动,而顶轴油泵 正式启动之后,瓦温呈迅速下降趋势。轴承属于球面座椭类型圆瓦,现场实施翻 瓦检查之后发现,针对下瓦左侧位置定位键过于松,间隙超标,整个上瓦左侧位 置限位键同样松动,下瓦乌金整体磨损严重,轴承箱底所堆积乌金片被挤碾。结 合下瓦乌金整个表面部位磨损痕迹发现,左前方位置乌金受挤碾实际程度高于其 它部位,足以说明该瓦整个运行过程已明显倾斜,致使轴承自位这一方面问题产生。轴承处于正常运行状态之下,瓦温偏高为101℃,证明瓦状态并不是较好。 对碾瓦事故实施分析可了解到,因定位键的松动轴承有倾斜卡涩情况存在,转速 降为1600r/min条件下,润滑油膜则开始遭到破坏,逐渐降为745r/min及 627r/min条件之下,可能会有干摩擦情况出现。为防止再次处理此方面事故问题,停机过程当中需维持较高转速条件之下,将顶轴油泵正式投运,停机或跳机情况下,直接实行顶轴油泵的联锁启动操作。针对电厂当中亚临界6号的600MW机组,其低压转子整个轴承布设于排汽缸位置,7号轴承处于停机惰走整个过程当中多 次有碾瓦事故产生。某次停机过程当中,转速降为1200r/min条件下,顶轴油泵 则会自动启动,此7号轴承实际转速降为200r/min之后,瓦温由60.9℃呈上升

汽轮机常见故障及处理措施

汽轮机常见故障及处理措施 一、轴封加热器满水 1、轴封加热器满水现象: ①就地轴加翻板水位计指示全满。 ②画面轴加水位高报警发出。 ③轴加风机可能掉闸。 ④轴封蒸汽温度有可能下降,汽缸上下壁温差可能增大。 2、轴封加热器满水原因: ①负荷高,且排汽装置真空低导致轴加疏水不畅。 ②运行轴加风机排水门开度过大,导致轴加疏水阻力增大,使疏水不畅。 ③轴加水侧泄露。 ④严重满水可能导致水进入轴封系统。 3、轴封加热器满水处理: ①稍开轴加疏水至多极水封前放水门,降低轴加水位。 ②关小轴加风机排水门。 ③解列轴加,凝水走旁路,通知检修处理。 ④打开轴封疏水电动门及低压轴封滤网放水门排水.打开轴加疏水至多极水封前放水门,开启汽缸本体疏水到上下汽缸上下壁温差恢复正常. ⑤严密监视主机振动等重要参数,如达到紧停条件时,坚决执行紧停。 二、凝结水精处理故障

1、现象: ①除氧器水位快速下降,除氧器上水流量急剧减小。 ②凝泵出口压力及精处理后压力降低,备用凝泵有可能联启. ③排气装置水位快速下降,排汽装置水位低报警可能发出. 2、原因: 精处理排污门误开。 3、处理: ①通知辅控立即将精处理解为旁路运行。 ②机组快速降负荷,以减慢除氧器水位下降速度。 ③通知化学启动除盐水备用泵,全开排气装置补水门加大排汽装置补水量。 ④待除氧器上水正常后,上至除氧器正常水位,如备用凝泵联启,停止备用凝泵运行。 ⑤精处理故障消除后,投运精处理。 三、汽机水冲击故障 1、事故前运行方式: 机组带正常负荷运行平稳,汽轮发电机组保护全部投入,光字报警盘面无任何信号报警及保护动作发出。 2、汽机水冲击事故现象: ①主蒸汽、再热蒸汽温度急剧下降,过热度减小,负荷突降。 ②高、中压主汽门,高、中压调门冒白汽。 ③蒸汽管道振动,管内有水冲击声。

汽轮机顶轴油系统振动分析及处理

汽轮机顶轴油系统振动分析及处理 摘要:处于高速运行状态的大型汽轮机组可以构建润滑油膜,反之,如果是低速运转状态时,考虑到转子重量重、轴承比较大等问题,则难以形成可靠的润滑油膜。为了避免处于低转速状态的转子出现轴承碾瓦事故,因此,大型汽轮机在进行设计时,出于需建立轴承润滑油膜的考虑,务必要保证其拥有适宜容量与压力的顶轴油系统。 关键词:汽轮机;顶轴油系统;研究 汽轮机内处于高速运转状态的转子,与轴承之间会形成一层较厚润滑油膜、拥有较多用于冷却温度的油量等,因此,通常不会出现轴承损坏等情况。但是,伴随着汽轮机组的不断扩容,转子的重量会不断增加,所承载的轴承荷载与比压也会同比增大,此举却会使润滑油膜变薄,冷却油量减少。一旦大型汽轮机组处于低转速运转状态,也可能导致轴颈与轴承之间出现干摩擦或是碾瓦现象等,难以实现正常运转。因此,务必要设计一套可以保证机组平稳运行的顶轴油系统,以保证处于静止或低转速情况的转子,仍能形成润滑油膜,从而确保机组的平稳运转。 1顶轴油系统功能 顶轴油系统的主要功能在于,帮助处于静止以及低转速状态的转子,可以不受速度的影响,仍能形成润滑油膜,以此规避低转速运行时易出现干摩擦状态。该系统主要的功能表现在于:润滑油经由高压顶轴油泵进行增压后,流经轴承下瓦的油囊,直接与轴径、轴瓦相接触,在压力的作用下,顶起汽轮机的转子,此时,由于在轴颈与轴承中间形成了润滑油膜,可以避免二者在干摩擦状态下产生碾瓦事故;在该系统的作用下,流经轴颈与轴承滑动面之间的冷却油量在不断增加,以此可以及时消耗由轴承摩擦所产生的热量,避免了在低转速状态下的轴瓦温度过高;该系统可以在机组投盘车时,减少盘车的启动转矩,并在盘车维持正常运转状态时,减轻所需动力;由于该系统的使用,会带来润滑油膜的出现,因

汽轮机安全油压低导致跳机的分析及处理

汽轮机安全油压低导致跳机的分析及处理 摘要:以武汽产抽凝式汽轮发电机高压油泵切换为主油泵运行就跳机的故障抢 修为例,阐述跳机的原因判定、安全油压降低的原因分析、消除对策及效果。 关键词:汽轮发电机;跳机;安全油压;消除 1 问题的提出 2013年11月29日至12月1日,柳钢动力厂的一台Q5046C型抽凝式汽轮机全面完成联动试车,该机组制造厂为中国长江动力公司(集团)(原厂名:武汉 汽轮机厂),锅炉额定蒸发量为240T/h、蒸汽压力9.8Mpa、温度545℃,汽轮发电机组额定负荷为50MW/h,中压抽汽量为150T/h,试车期间整个过程油系统及 静态试验正常。该机组经过7天消缺,于12月8日重新开机,开高压油泵时油 系统正常,静态试验正常,机组转速达3000r/min将高压油泵切换为主油泵后, 安全油压降低导致高调门和自动主气门全部关闭,汽机无法并网。那么是什么原 因导致安全油压降低?安全油压低又是如何导致机组跳闸的呢?安全油压低是什 么原因引起的?这里就和大家一起探讨一下。 2 汽轮机安全油压低的原因分析 2.1保安系统重要部件的结构及功能 2.1.1主油泵:机组正常运行时为润滑油系统提供足够的润滑油,同时为低压 保安系统提供压力油、安全油、在转子轴端由汽轮机轴带动,为双吸式离心泵, 特点是供油量大、出口压头稳定。 2.1.2高压启动油泵:机组启动的时候为低压保安系统提供油压稳定的压力油,以保证低压保安系统能动作灵敏可靠。 2.1.3危急遮断器:当机组超速至112%时,危急遮断器动作,从而达到停机 的目的。通常危急遮断器与润滑油泵的驱动轴相连接,同汽轮机主轴为一体,接 收主轴的转速信号。危急遮断器设有两个离心棒式撞击子,壳体用法兰与汽轮机 前轴承刚性连接,撞击子的重心与转子中心偏离6mm左右,当汽轮机转速低于 额定转速的111%,弹簧的预紧力大于撞击子的离心力,撞击子始终被压在塞头上,当汽轮机转速达到额定转速的111%时,撞击子的离心力大于弹簧的预紧力,撞击子便开始飞出,只要撞击子一动作,随着偏心距增大,离心力也迅速增大, 撞击子就走完其全行程6mm,然后被限位套限住,此时的转速就是危急遮断起的动作转速,当汽轮机的转速下降到转速略高于额定转速时,撞击子的离心力就减 小到小于弹簧力,这个时候撞击子变在弹簧力的作用下回到原来的位置,这个转 速叫复位转速。 2.1.4危急遮断器滑阀 接收危急遮断器的机械信号,滑阀动作,打开滑阀安全油泄油窗口,使安全 油路油压快速泻掉,从而达到停机的目的。通常危急遮断滑阀直接安装在前轴承 箱内支架上,在套筒上有五档油口,由上开始第一档油口与启动阀的复位油路相通,第二档油口与自动关闭器安全油路相连,第三档油口为泄油口,第四档油口 与双联电调装置的危急保安油路相通,第五档油口与附加保安油路相通。 在机组启动前,错油门下部承受附加保安油压,对错油门有向上的作用力, 而错油门的上部则承受挂闸油路的复位油油压作用力,此时错油门在上下端面承 受的压力差的作用下,上升到上限位点位置上,错油门上部的环形研磨面紧贴在 上盖上,而心杆和滑阀形成的油腔中的油从心杆外表面上的两个油槽排出,错油 门的下部分分别将通往自动关闭器的安全油与排油口隔开,使自动关闭器下的安

顶轴油泵损坏原因分析及对策OK

顶轴油泵损坏原因分析及对策 侯开秀 (国电宣威发电有限责任公司,云南宣威655401) 【摘要】:该文简要论述了国电宣威发电有限责任公司现有300MW 机组主机顶轴油泵国产化改造后设备存在问题及原因分析,并提出了相应的解决对策。对全国同类机组相同问题有一定借鉴作用。 【关键词】:顶轴油泵;国产化;改造后;存在问题;对策。 一、设备概况: 1、设备原始设计顶轴油泵配置情况: 国电宣威发电有限责任公司现有6台东方汽轮机厂生产的N300-16.7/537/537-6(8)型、亚临界、中间一次再热、高中压合缸、双缸双排汽、凝汽式汽轮机。五期每台机组的顶轴油系统配置2台美国VICKEPS(威格士)公司生产的PVH98QIC型轴向变量柱塞泵,理论排量98.3cm3/r(0.0983 L/ r),输出流量(额定转速)145L/min,最高压力25Mpa,额定压力16Mpa,额定转速1480 r/ min;六期、七期每台机组的顶轴油系统配置德国REXROTH(力士乐)公司生产的A10VSO100/31R-PPA12NN00轴向变量柱塞泵,理论排量100cm3/r (0.100 L/ r),输出流量(额定转速)148L/min,最高压力25Mpa,额定压力16Mpa,额定转速1480 r/ min。入口滤网过滤精度25µm,出口滤网过滤精度10µm,反冲洗滤网过滤精度45µm。两台顶轴油泵

一运一备。 该泵设计制造精良,运行环境要求高,运行噪声小,对运行人员的运行水平要求高,要求精心监视,当发现声音、参数(压力、电流)异常时应立即切换或停止顶轴油泵运行,滤网差压超标时应及时通知检修清洗虑网。由于该泵为斜盘式轴向变量柱塞泵,泵体结构特殊,装配精密,除了轴承更换外,现场无法对其进行其它检修修复工作(2001~2002年,检修多次对#7机顶轴油泵不打压的情况进行解体检修,但都未取得成功)。为此每次当泵磨损后,均是采取整泵更换的方式进行修复。而这样的检修不但检修成本高,更重要的是该泵为进口设备,订货周期长(大约3~8个月),无法保证设备安全运行的需要。自2003年开始,我们对此泵进行了国产化改造。 2、国产化改造情况: 国产化改造时,本着结构简单、维修方便的原则,我们决定选用高压齿轮泵,在国内众多的生产厂家中最终选择了长江液压件厂生产的YZ-245A型高压齿轮泵,理论排量0.128 L/ r,输出流量(额定转速)190L/min,额定压力16Mpa,额定转速1480 r/ min。当时订货5套高压齿轮泵,分别安装在#7、9机组原顶轴油泵站位置。 改造时,考虑到在润滑油泵停运状态下,检修时可启动顶轴油泵运行来达到盘动转子的需要,将原设计于6.3米层的顶轴油泵站改在0米层,顶轴油泵进油除原来的从冷油器后取油,增加一路从主油箱取油管路。其余原用原设计顶轴油泵站设备。

百万核电汽轮发电机组顶轴油泵振动问题处理

百万核电汽轮发电机组顶轴油泵振动问题处理 徐仕海;邓晓晖;李诚 【摘要】The article analyses the vibration problem of jacking-up oil pump in 1 000 MW grade half speed nuclear turbine in ac-tual operation process. And it can be taken as experience feedback to improve the selection and erection of nuclear turbine jacking-up oil pump.%文章通过对国内百万等级半转速核电机组顶轴油泵在实际运行过程中的振动问题进行分析,并对处理过程进行描述,可作为经验反馈对后续核电机组顶轴油泵选型及安装进行改进。 【期刊名称】《东方汽轮机》 【年(卷),期】2015(000)003 【总页数】4页(P56-58,74) 【关键词】核电汽轮机;顶轴油泵;振动 【作者】徐仕海;邓晓晖;李诚 【作者单位】东方汽轮机有限公司,四川德阳,618000;东方汽轮机有限公司,四川德阳,618000;东方汽轮机有限公司,四川德阳,618000 【正文语种】中文 【中图分类】TK262 顶轴油系统的作用是在汽轮机低速阶段提供高压油,在转子和轴承之间形成静压油膜将转子顶起,避免汽轮机低转速过程中轴颈和轴瓦之间的干摩擦,防止低速碾瓦,并减少盘车力矩,对转子和轴承起着重要的保护作用。通常百万级火电机组采用全

转速机型,轴系及叶片总重相对较小,因而顶轴压力一般在20 MPa(a)左右,顶轴油泵出口油量100 L/min左右;而作为百万级核汽轮机发电机组采用半转速机型的特点,轴系重量会比较大,叶片也相对比较长,包含叶片在内的轴系重量高达500~600 t,因而顶轴油泵的出口额定压力甚至要保持在30 MPa(a),额定流量高达250 L/min,这样大的压力和流量要求,势必对核电汽轮机顶轴油泵的运行造成极大挑战。 百万核电顶轴装置采用2台容积式真空泵,一台运行,一台备用,每台顶轴油泵由一台交流电机驱动。每台顶轴油泵的出口设置有压力控制阀、过滤器、隔离阀和止回阀,过滤器上安装有差压传感器以监测滤网的堵塞情况。顶轴油供油母管上安装了一只放油阀,还安装了2个压力传感器以监测顶轴油压。 每个支持轴承设置了5个带压力测点的顶轴油分配器,其中4个分配器将顶轴油送至底部支撑瓦块上的顶轴油囊内,另外1个分配器将顶轴油送至侧部瓦块上的顶轴油囊内。 顶轴系统运行时必须保证有一台顶轴油泵投运,另一台处于备用状态。顶轴油泵在核电汽轮发电机系统中的典型安装位于主油箱顶部。安装示意图如图1所示。 以国内某百万核电项目中的顶轴油泵运行时的振动情况为例进行描述。该机组在进行顶轴油泵调试时,发现电机局部振动超标。 为了对振动获得全面的数据,首先根据现场实际环境,对顶轴油泵电机不同区域设置振动测量点,如图2所示。 分别选取电机非驱动端水平向、电机非驱动端垂直向、电机驱动端水平向、电机驱动端垂直向、电机驱动端轴向进行测振。表1和表2分别为图1左侧(#1)和右侧(#2)电机振动测量值。 3.1 频谱分析 从表1~2中的数据可以看出,2台顶轴油泵电机的非驱动端都有测点的振动值超

轴向柱塞泵故障原因分析与处理

轴向柱塞泵故障原因分析与处理 摘要:汽轮发电机组大都设置有顶轴油系统,用于在汽轮发电机启动和停止前将转子顶起,以减小轴径与轴承间的摩擦系数,使盘车装置顺利地投入工作。目前国内大多数机组的顶轴油系统油泵选型都为轴向柱塞泵。本文总结自己多次维修轴向柱塞泵的经验,从轴向柱塞泵的原理和结构方面分析,提出了导致检修后的油泵振动大的原因和彻底解决油封渗漏故障的措施。 关键词:顶轴油泵;轴向柱塞泵;柱塞质量分配;配油盘接触检查 0引言 轴向柱塞泵结构精密,维修人员将泵体解体检修后再组装试运,经常发生检修后的油泵相比检修前振动增大的异常情况。同时轴向柱塞泵发生油封渗漏油的缺陷后,对结构不清楚的检修人员采取更换新油封的方式去处理,往往发生处理后油封依然渗漏的现象,故障不能彻底消除。 为保障发电厂汽轮机组能够安全启动和停止,对顶轴油泵高可靠性要求是非常必要的。电厂检修人员因检修经验不足,发生故障后不会检修或检修后故障不能消除,故常常购买新油泵进行更换,造成检修费用的浪费。本文根据轴向柱塞泵的工作原理、从结构部件特点出发,分析导致检修后油泵振动增大和油封渗漏不能彻底消除的根本原因,同时提出检修时对柱塞质量进行平衡分配和对配油盘的接触面进行研磨的处理办法。 1案例及处理过程 运城发电公司2×600MW机组,顶轴油系统油泵配置为上海高压油泵厂有限公司生产的CCY14-1B的轴向柱塞泵。1号机组在2020年5月停机前检查发现油泵油封处有渗漏现象,泵体振动良好,判断渗漏原因为油封磨损,故停机后安排更换骨架油封。5月24日第一次检修时发现除了油封磨损外,泵轴和油封配合处轴径也有磨损现象,为处理泵轴轴径的磨损,故将油泵进行了彻底的解体。5月26日泵轴轴径磨损处加工处理合格后,组装泵体并试运,发现检修后的油泵振动严重超标且声音异常增大,传动轴轴端油封处依然有油液渗漏。 通过对造成振动和声音变大的原因进行仔细分析后,第二次检修时对圆周分布的柱塞位置进行了重新调整并再次更换了新油封,检修后试运振动和声音大的故障得以消除,但轴端油封处渗漏现象依然存在。7月18日第三次对泵进行检修,仔细分析排查后,确定渗漏原因为配油盘和缸体的接触不良,高压油泄漏至泵壳腔体内部,导致油封处超压而泄漏。通过对

某电厂顶轴油泵油压波动问题分析及处理

某电厂顶轴油泵油压波动问题分析及处 理 摘要:介绍了广东某发电厂1号机组顶轴油泵在正常运行过程中经常性出现 油压波动异常现象,分析了顶轴油压力波动的可能性因素,得出了由于该顶轴油 泵内部出现油泥脏污导致调节卡涩出现油压波动这一结论。文章通过大量的试验 和数据分析,提出了彻底解决顶轴油母管压力波动问题的解决方案,为出现类似 问题的机组提供了解决问题的思路。 关键词:顶轴油泵;油压波动;油泥;问题处理 一、概述 广东某电厂建设两台GE 9FA型燃汽-蒸汽联合循环机组,每台机组配备2台 额定压力193kg/cm2、流量30L/min的PVWJ开式回路轴向柱塞顶轴油泵,用于机 组盘车及启停阶段向#1、#2轴瓦供应顶轴油,每台顶轴油泵出口自带一套调压装置,出口母管装设一套独立母管溢流阀,用以保证顶轴油系统压力正常。 由于GE原版逻辑限制,导致该厂顶轴油系统启停始终为初始选定顶轴油泵,考虑到设备定期切换使用,顶轴油泵预选切换由热工专业通过逻辑强制完成,将 #1机组顶轴油预选油泵由B泵切换至A泵运行,切换A泵为主油泵运行几个月时 间内,已多次出现机组停机后顶轴油母管压力出现异常波动现象。 二、问题描述 02:10,1号机组停机惰走,转速1500rpm时A顶轴油泵自启正常,顶轴油母 管压力192.4kg/cm2,润滑油母管温度45.9℃。一段时间后顶轴油母管压力开始 缓慢爬升,02:35润滑油母管温度下降至40.7℃,此时顶轴油母管压力缓慢爬升 至200kg/cm2后突降至188kg/cm2;

03:03,润滑油母管温度升至47.1℃,顶轴油母管压力183kg/cm2开始缓慢爬升,此时润滑油母管温度开始连续下降,至03:43,润滑油母管温度下降至34.4℃,此次油压达到最高201kg/cm2; 03:50,润滑油母管温度保持不变,顶轴油母管压力由201kg/cm2突降至195kg/cm2后保持稳定。(见图1) 图1 1号 机顶轴油母管压 力波动相关曲线 图 三、原因分 析 该厂顶轴油 系统由两台顶轴 油泵(从润滑油出口母管取油)、出口各配备一套溢流调压阀、出口过滤器等部件组成(见图2),当机组盘车状态时为轴系提供顶轴力作用,该厂顶轴油泵正常启动过程中转速超过1500rpm时自动停止,停机过程中转速低于1500rpm时自动启动预选顶轴油泵。由于该顶轴油泵入口为润滑油出口母管,遂机组润滑油母管温度对顶轴油系统运行也存在相应影响,此次顶轴油系统油压异常波动原因分析如下:

汽轮发电机组冲转升速时振动超限导致跳机问题分析与解决

汽轮发电机组冲转升速时振动超限导致 跳机问题分析与解决 摘要:汽轮发电机组整套启动过程中可能发生振动值超量程的情况,本文对汽轮机冲转过程出现的状况进行了原因分析,结合造成振动高的各种潜在可能因素,提出切实有效的检查及处理方案,对以后类似问题的分析、解决具有相应参考意义。 关键字:汽轮发电机组,振动,原因分析,解决 引言:机组整套启动时(尤其是首次启动),其振动值可能超出机组的保护跳闸值,经由揭瓦检查、发电机加平衡块等等方式方能使振动值合格。汽轮发电机组振动数据是判断汽轮发电机运行情况的重要指标,会严重影响设备及人员的安全,而汽轮机异常振动又是常见故障中比较难确定故障原因的一种,本文根据所遇实际情况结合影响机组振动的各项因素进行分析阐释。 一、以杭丽热电项目机组振动值高处理过程为例 彼时杭丽项目3号汽轮机组所涉及各分系统的调试工作已经结束,正处于机组整套调试阶段。按照首次启动的要求进行详细准备工作后,机组开始启动并升速。按照调试方案先升速至800r/min后,就地打闸,确认机组无摩擦等异常声音,然后重新开启速关阀,开启调门升速至800r/min,依照冷态暖机曲线暖机,且在低速暖机保持时间内,对机组运转情况进行仔细检查,仔细测听各轴瓦,汽封声音,发现并无明显异常。但是注意到发电机一侧,也就是4瓦振动值偏高,大概在80μm左右,不过距报警值还有一段距离。(汽轮机振动的报警值为 80μm,跳机值为110μm。发电机振动的报警值为120μm,跳机值为150μm。)当暖机结束后准备按照升速曲线将机组由800r/min升速到2000r/min,但到1043r/min过程中发现机组振动值整体迅速升高,其中发电机4瓦瞬间到

汽轮机超速和运行中突然跳闸事故处理预案

汽轮机超速和运行中突然跳闸事故处理预案 一、汽轮机超速事故处理预案: (一)、汽轮机超速(超速保护正常动作): 1、现象: 1.1“汽轮机超速”光字发出。 1.2“汽机掉闸”信号发出。 1.3汽轮机转速上升后开始下降。 2、处理: 2.1确认停机保护动作。 2.2查看高中压主汽门、调汽门、抽汽逆止门、高排逆止门关闭。 2.3检查汽轮机开始正常下降,检查高低旁路开启,并手动调整。 2.4炉侧手动MFT。 2.5电气侧检查切换厂用电正常。 2.6转速下降到2900RPM,启动主机交流润滑油泵。600RPM,启动顶轴油泵,维持顶轴油压正常。 2.7其余操作参照紧急停机操作。 2.8查找汽轮机超速的原因,通知相关部门处理。 (二)、汽轮机超速(超速保护未动): 1、现象: 1.1“汽轮机超速光字”发出。 1.2汽轮机转速突升。 2、处理: 2.1立即手动打闸破坏真空紧急停机。

2.2派人就地手动打闸。 2.3如果机组仍未掉闸,就地手动停止运行抗燃油泵(解除备用泵联锁)。 2.4炉侧手动MFT,并关闭汽轮机进汽隔离阀,开启PCV阀泄压,开启过、再热器疏水协助泄压。手动开启低压旁路泄压。 2.5检查高中压主汽门、调汽门、抽汽逆止门、高排逆止门关闭,机组转速开始下降。 2.6机组转速2900RPM,启动交流润滑油泵,600 RPM,启动顶轴油泵,观察机组的惰走情况,并且到就地听音,化学检查凝结水的硬度。 2.7电气侧倒换厂用电为备用变带。 2.8检查机组超速原因,并通知相关人员检查。 二、汽轮机运行中突然跳闸的事故预案: (一)、事故前运行方式: 1、机组带正常负荷运行平稳,汽轮发电机组保护全部投入; 2、光字报警盘面无任何信号报警及保护动作发出。 (二)、汽轮机运行中突然跳闸事故现象: 1、汽机转速下降(可能先上升后再下降)。 2、汽轮机,发电机相关保护动作光字发出。 3、主汽压力升高,旁路快开。 4、炉灭火、发电机解列灭磁,切换厂用电。 (三)、汽轮机运行中突然跳闸处理过程: 1、事故发生后,迅速启动主机交流润滑油泵,密切监视汽机转速下降情况。 2、应安排专人记录保护动作光字报警同时迅速通知各检修专

北重330MW火电汽轮机顶轴油供油系统压力波动原因分析

北重330MW火电汽轮机顶轴油供油系统压力波动原因分析 摘要:本文介绍了北重330 MW 火电汽轮机在运行过程中顶轴油供油系统压力波动问题,分析了其产生的原因及解决办法,为该类型机组存在类似问题提供一定 的借鉴经验。 关键词:顶轴油供油系统;压力波动;突降;分析; 0 前言:火电汽轮机在启动、停机时都需提前投入顶轴油系统,顶轴油泵通过轴 瓦底部供油口将高压润滑油输送至轴径与轴瓦之间形成静压油膜,顶起转子。避 免轴径与轴瓦干摩擦导致低速碾瓦事件,同时可降低机组启动力矩及减小盘车功率。本文着重介绍山西某热电厂顶轴油供油系统在运行过程中压力发生异常波动 的原因及分析。 1 系统介绍 山西某热电厂汽轮机为北京汽轮电机有限责任公司生产的N330- 17.75/540/540 型亚临界、一次中间再热、单轴、三缸双排汽、凝汽式汽轮机。配套顶轴油供油系统由上海汇益公司生产,顶轴油供油系统配备两台由交流(AC)马 达驱动的高压柱塞泵,一用一备,每台泵通过分油器提供8个轴承供油,每个轴承 供油管通过直管段和一个止回阀接至一个汽机径向轴承上。单台油泵入口配有油 过滤器和差压开关,出口设有压力开关,流量计及单向阀,系统共用一台溢流阀。顶轴油供油系统直接从主油箱进行取油,在启停过程中,如因某些原因机组失去 润滑压力油时,顶轴油供油系统不受影响。 北重330MW火电汽轮机润滑油主油泵采用PE75外啮合斜齿轮泵,其安装于12.6米前轴承箱内,动力由汽轮机转子驱动,油泵参数如下: 额定转速 963.5r/min 出口压力(泵轴高度) 3 bar 额定转速下流量 60.2L/S 许可最小流量 59L/S 泵最大流量 76L/S 润滑油主油箱横卧于6.3米平台,处于顶轴油供油系统斜上方,方便油泵吸 油及尽量缩短顶轴油供油系统溢流回油距离。油箱外壳为10mm厚碳钢钢板焊接 而成,润滑油箱工作容积为20 m3,主油箱设有就地磁翻板液位计及远传雷达 4~20mA信号液位计变送器,液位计刻度范围0~1600mm,0刻度距油箱底部900mm。顶轴油供油接口布置在油箱侧面,管道尺寸φ114* 6mm,管道中心距油箱底部1180mm。 2 事故经过 2020年03月01日,2号机组进行冷态冲转,机组盘车状态顶轴油供油系统 运行稳定。机组冲转至661r时,顶轴油系统压力出现波动,波动前期相对规律,中期出现无规律波动及一段时间的稳定状态,后期再次出现无规律波动。 3 故障分析 3.1 原因排查 3.1.1 从设备故障上排查:21油泵运行压力突降后22油泵联起,证明备用泵联启 系统正常,22油泵启动后系统压力依旧波动,排除泵体故障。油泵流量时增时减;泵体电流波动;溢流阀未动作,排除系统非正常泄油。 3.1.2 从运行操作排查:机组启动前现场检修工作票全部终结,机组启动操作票编

相关文档