小机润滑油系统优化改进

葛雪鹏

摘要：介绍了小机润滑油系统由于油泵故障跳闸，备用油泵启动后，因润滑油压力压力下降导致小机跳闸的原因进行分析，通过系统改进后，解决该问题，提高系统运行安全稳定性。

关键词：小机;油压低;分析;优化

前言：

我公司汽轮机型号为：N630-24.2/566/566型超临界压力、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、纯凝汽式汽轮机。机组配有两台50%容量汽动给水泵和一台30%容量电动给水泵。由上海汽轮机有限公司生产。每台小机润滑油系统配有两台离心油泵作为主油泵，正常运行时一运一备，另有一台直流油泵作为紧急备用。小机投运以来，一旦发生运行油泵跳闸，在备用油泵联启过程中，小机因润滑油压力下降导致小机跳闸，造成锅炉给水短时不平衡，严重威胁机组安全运行。

1小机润滑油系统故障原因

小机润滑油系统由油箱、两台交流油泵、一台直流油泵、滤网、冷油器等组成。两台交流油泵一运一备，直流油泵作为紧急備用。交流油泵出口的油一路经冷油器、滤网后作为润滑油送电小机和给水泵各轴承进行润滑冷却，一路供保安系统用油。当运行泵跳闸或出口油压<0.7MPa或润滑油母管压力<0.1MPa时，备用交流油泵联启。

2故障原因分析

通过对小机跳闸前后相关数据进行分析及试验，发现小机运行主油故障不出力后，压力低开关信号立即触发，而备用油泵1秒后联锁启动。小机备用油泵联动后，需要1秒小机润滑油油压建立，母管压力低开关信号消失。

其时间间隔原因为：小机润滑油母管压力低开关位置在13.7米，小机主油泵不出力后，13.7米油压最先下降，几乎同时发出压力低信号。小机备用油泵的联动压力取自润滑油母管压力，变送器位置在0米，小机主油泵不出力后1秒，0米的润滑油压掉至联动压力以下。

压力低开关信号跳小机开始计时，1秒后备用泵联动，再经过1秒，润滑油压力建立，持续时间2秒，而小机压力低跳闸的闭锁时间刚好为2秒，所以小机跳闸。小机备用泵联动时间慢（信号来后1秒联动）是小机油泵跳闸后小机跳闸的主要原因。

3改造方案

由此可见，在小机润滑油泵跳闸联动备用泵期间，只要能保证1-2秒的润滑油供应，就可以避免由于小机润滑油泵跳闸导致小机跳闸的事故发生，因此，可通过在润滑油系统增设蓄能器维持润滑油压稳定，就可以避免由于小机润滑油泵跳闸导致小机跳闸的事故发生，另外可以避免由于短时间断油造成的小机轴瓦损坏事故的发生。

根据现场实际位置和蓄能器组安装要求，计划将蓄能器组安装在#1机13.7米层各台小机化妆板西侧原小机盘车柜处。蓄能器组与润滑油进油母管连接点，在#1机6.4米层两台小机排汽管处的两路润滑油进油母管三通位置处（标高9米左右），加装异径三通，各引出一路Φ108×4不锈钢无缝管道，避让原有管道及设备接至蓄能器组入口处。管道两端连接方式：采用焊接法兰连接;中间管道采用多层氩弧焊封口密封焊连接。

此外，将13.7米小机跳闸的压力低开关信号和油泵电流信号，加入小机润滑油备用泵联锁条件。可以将小机润滑油失去时间自2秒缩短到1秒。润滑油压低时间减少后，可以降低小机由于油压低造成轴瓦损坏的风险，同时避免小机润滑油泵跳闸后小机跳闸的风险。

4改造后试验论证

通过技改改造后，小机挂闸后，通过静/动态试验论证改造效果。验证方法如下：

①电气联锁：运行泵跳闸，备用泵联启。检查润滑油、安全油压力无波动。小机未跳闸。

②运行泵出力不出力（解除备用泵电气联锁，运行泵跳闸，模拟断轴）。3秒后运行泵出口压力低至0.7MPa，备用油泵联锁启动。检查润滑油母管压力、安全油压力无波动。小机未跳闸。

③小机运行中，润滑油母管压力下降。润滑油母管压力下降至0.1MPa，备用泵联动，小机跳闸的压力低开关信号未发出。安全油压力由0.6MPa下降至0.4MPa后恢复正常，小机运行正常，未跳闸。

5结束语

通过静/动态试验论证小机润滑油系统加装蓄能器及逻辑优化后，当运行油泵出力降低、断轴或跳闸后，小机运行稳定，说明成功解决了问题，有力保证小机运行的安全可靠性，更避免了断油烧瓦事故的发生。

参考文献：

[1]国能常州发电有限公司.《集控运行规程》;

[2]上海汽轮机厂.《ND（Z）84/79/07 型驱动给水泵用变转速凝汽式汽轮机产品使用说明书》;

[3]上海汽轮机厂.《ND（Z）84/79/07 型驱动给水泵用变转速凝汽式汽轮机调节保安系统说明书》。