汽輪機(jī)和水輪機(jī)故障處理及油品凈化設(shè)備參數(shù)
2019-9-28 15:26:41??????點(diǎn)擊：
液壓潤滑系統(tǒng)是汽輪機(jī)的重要組成部分，其工作狀況直接影響到機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因汽輪濾油機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)致機(jī)組故障、設(shè)備損壞的事故屢有發(fā)生，特別是在基建調(diào)試階段，此類事故更易出現(xiàn)。
汽輪機(jī)(名詞解釋)也稱蒸汽透平發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種旋轉(zhuǎn)式蒸汽動(dòng)力裝置，高溫高壓蒸汽穿過固定噴嘴成為加速的氣流后噴射到葉片上，使裝有葉片排的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，同時(shí)對外做功。汽輪機(jī)是現(xiàn)代火力發(fā)電廠的主要設(shè)備，也用于冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、艦船動(dòng)力裝置中。
水輪機(jī)(名詞解釋)是把水流的能量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能的動(dòng)力機(jī)械，它屬于流體機(jī)械中的透平機(jī)械。早在公元前100年前后，中國就出現(xiàn)了水輪機(jī)的雛形——水輪，用于提灌和驅(qū)動(dòng)糧食加工器械?，F(xiàn)代水輪機(jī)則大多數(shù)安裝在水電站內(nèi)，用來驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。在水電站中，上游水庫中的水經(jīng)引水管引向水輪機(jī)，推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。作完功的水則通過尾水管道排向下游。水頭越高、流量越大，水輪機(jī)的輸出功率也就越大。
下面介紹幾起基建調(diào)試階段發(fā)生的汽輪濾油機(jī)系統(tǒng)故障現(xiàn)象及原因。
1、故障現(xiàn)象及原因
1.1油質(zhì)不良造成故障
油質(zhì)不良主要是指油中的水份、顆粒度等指標(biāo)超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。如1996年1月某電廠1號(hào)機(jī)組(300MW)調(diào)試階段停機(jī)消缺期間，將主油箱內(nèi)的油倒入儲(chǔ)油箱中，因儲(chǔ)油箱內(nèi)未清理干凈引起潤滑油污染造成設(shè)備損傷。同年11月該廠2號(hào)機(jī)組(300MW)調(diào)試中因油質(zhì)不良多次造成中壓主汽門伺服閥及DUMP閥卡死、伺服機(jī)構(gòu)節(jié)流孔堵等故障。1997年1月某電廠13號(hào)機(jī)組(125MW)在帶負(fù)荷調(diào)試中出現(xiàn)中聯(lián)門卡、潤滑油壓低等現(xiàn)象，經(jīng)檢查均為油臟所致，揭瓦后還發(fā)現(xiàn)機(jī)組軸頸拉傷、軸瓦拉毛。
油質(zhì)不良的原因主要有兩個(gè)方面：一是制造質(zhì)量不好，油出廠時(shí)就存在油質(zhì)不合格的問題;二是受外界污染。
1.2設(shè)備質(zhì)量不良造成故障
設(shè)備質(zhì)量不良是指設(shè)備及附件在加工、制造過程中工藝未按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行，致使質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。設(shè)備質(zhì)量不良是油系統(tǒng)故障的主要原因之一。如1996年1月某電廠1號(hào)機(jī)組(300MW)調(diào)試期間停機(jī)檢查中發(fā)現(xiàn)主油箱內(nèi)壁油漆脫落造成油質(zhì)惡化，磨損汽機(jī)軸頸、軸瓦(主油箱內(nèi)壁未按要求進(jìn)行處理)。同年11月該廠2號(hào)機(jī)組(300MW)因密封油裝置內(nèi)部不清潔，其中14只閥門殼體嚴(yán)重銹蝕，引起油系統(tǒng)污染，不僅影響了密封油系統(tǒng)的正常運(yùn)行和機(jī)組的調(diào)試工作，還造成設(shè)備損傷。1996年10月某電廠5號(hào)機(jī)組(300MW)首次整套啟動(dòng)后停機(jī)揭瓦發(fā)現(xiàn)4號(hào)軸瓦拉毛、軸頸拉傷，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)密封油系統(tǒng)閥門質(zhì)量低劣且內(nèi)部殘留較多雜質(zhì)(銹蝕物、鐵屑等)，造成密封油和潤滑油系統(tǒng)污染及設(shè)備損壞。
以上兩例密封油系統(tǒng)引起的事故均是因設(shè)備出廠前未能認(rèn)真進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，致使問題未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決所致。
1.3其他原因造成故障
除油質(zhì)和設(shè)備質(zhì)量不良外，安裝工藝不精、技術(shù)措施不完善等也是造成油系統(tǒng)故障的主要原因。如1989年9月某電廠1號(hào)機(jī)組(125MW)試運(yùn)中“主油泵進(jìn)、出口壓力低”，檢查發(fā)現(xiàn)為油系統(tǒng)防火門及注油器噴嘴裝反所致。1995年12月某電廠3號(hào)機(jī)組(300MW)72h試運(yùn)結(jié)束后停機(jī)揭瓦發(fā)現(xiàn)2、3、4號(hào)軸頸和軸瓦均有不同程度損傷，均因在油系統(tǒng)管路的彎頭處有一約1cm2的殘留金屬片，在安裝和濾油過程中未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和清理。
2、對策和措施
通過以上故障現(xiàn)象可以看出要防止油系統(tǒng)事故的發(fā)生必須從設(shè)備的制造、安裝、運(yùn)行等多方面入手，既要有精良的制造、安裝工藝，又要有完善的技術(shù)措施，才能保證設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
2.1嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量關(guān)確保設(shè)備安全運(yùn)行
良好的設(shè)備質(zhì)量是安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基礎(chǔ)，沒有質(zhì)量的保證無法談及安全運(yùn)行。因此，一方面需要設(shè)備制造廠在加強(qiáng)內(nèi)部管理的前提下，不斷提高生產(chǎn)工藝水平，嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量關(guān)，杜絕不合格的產(chǎn)品投入生產(chǎn)運(yùn)行;另一方面，用戶也應(yīng)在設(shè)備制造期間派人到廠監(jiān)造，確保質(zhì)量符合要求。
2.2提高工藝水平保證設(shè)備安裝質(zhì)量
精良的安裝工藝是設(shè)備安全運(yùn)行的保證。設(shè)備安裝前必須在現(xiàn)場解體檢查并清理，油管道還要進(jìn)行化學(xué)清洗;設(shè)備安裝過程中不僅要注意環(huán)境因素的影響，更要注重設(shè)備安裝的工藝水平。油系統(tǒng)的安裝有著較高的工藝標(biāo)準(zhǔn)，例如油管道的焊接、油箱內(nèi)壁的處理、油系統(tǒng)各類設(shè)備的安裝等工藝要求在規(guī)程中都有明確規(guī)定，安裝時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行并按部就班進(jìn)行，決不能偷工減料、圖省事，安裝結(jié)束后須徹底清理設(shè)備及系統(tǒng)內(nèi)部，避免殘留雜物。另外還要加強(qiáng)安裝階段的監(jiān)理工作，堅(jiān)持多級(jí)驗(yàn)收檢查制度，保證安裝質(zhì)量。
2.3完善技術(shù)措施加強(qiáng)油務(wù)監(jiān)督
完善的技術(shù)措施是避免事故發(fā)生的保障。油系統(tǒng)正式投運(yùn)前必須要有完善的切實(shí)可行的技術(shù)措施進(jìn)行油循環(huán)沖洗和過濾，以使油質(zhì)達(dá)到規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)，符合設(shè)備運(yùn)行要求。
通常在油循環(huán)沖洗過程中采取以下措施：
(1)分段循環(huán)，即按照系統(tǒng)的設(shè)備布置利用外置濾油機(jī)或本機(jī)油泵進(jìn)行分段油循環(huán)沖洗。如：首先將外置濾油機(jī)和油箱組成一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)進(jìn)行油循環(huán)，待油質(zhì)合格后，再將油箱并入系統(tǒng);而后將軸承進(jìn)出口油管與軸承之間斷開并用短管連接(軸承不參與循環(huán)回路)進(jìn)行油循環(huán)沖洗(小循環(huán))，待油質(zhì)合格后將短管拆除，恢復(fù)正常連接再進(jìn)行油循環(huán)沖洗(大循環(huán))。油沖洗期間要注意檢查軸承處是否有雜質(zhì)，并用面團(tuán)粘除。
(2)油系統(tǒng)中加裝臨時(shí)濾網(wǎng)或磁棒，清除油中的顆粒物和鐵磁性物質(zhì)。一般在每一個(gè)軸承的進(jìn)油管上分別加裝臨時(shí)濾網(wǎng)(其面積稍大于進(jìn)油管面積，其孔徑小于油系統(tǒng)原設(shè)計(jì)濾網(wǎng)的孔徑)，以防油中的顆粒物進(jìn)入軸承，要經(jīng)常檢查、清理或更換濾網(wǎng)，防止濾網(wǎng)堵塞或損壞;磁棒一般裝置在油箱中，用以吸附油中的鐵屑、銹皮等雜質(zhì)并除之。
(3)采取升降油溫并擊打管道等措施，提高油沖洗效果。用電加熱器將油溫升至70℃左右再自然冷卻到環(huán)境溫度，如此反復(fù)多次，利用溫度交變，使粘附在油箱、管道和設(shè)備內(nèi)壁上的氧化物等雜質(zhì)松動(dòng)、脫落，同時(shí)擊打管道加快雜質(zhì)剝離、流動(dòng)，以提高沖洗效果。
(4)油循環(huán)沖洗過程中要有足夠的油流量(正常運(yùn)行的油流量)保證系統(tǒng)得到充分沖洗并帶走雜質(zhì)，油循環(huán)期間要經(jīng)常采樣化驗(yàn)分析，只有待油質(zhì)完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求后才可將油倒入正常的系統(tǒng)中運(yùn)行。管道彎頭、接口和設(shè)備內(nèi)拐角是雜質(zhì)的集中處，因此對系統(tǒng)中的彎頭和死角等處更要認(rèn)真檢查，徹底清理系統(tǒng)內(nèi)殘留的雜質(zhì);還要防止外來因素的影響，如：周圍環(huán)境的灰、水以及雨、雪等雜質(zhì)進(jìn)入油系統(tǒng)中污染油質(zhì)。
油系統(tǒng)故障造成的損失是很大的，教訓(xùn)也是深刻的，如何減少和避免事故的發(fā)生，關(guān)鍵是要抓好質(zhì)量管理工作，特別是設(shè)備的制造、安裝質(zhì)量;另外，運(yùn)行管理也不可放松，要從每一個(gè)環(huán)節(jié)深入細(xì)致地抓起，疏忽了任一環(huán)節(jié)都有可能造成事故的發(fā)生，并帶來不必要的損失。
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