我公司共有3臺(tái)東汽廠生產(chǎn)的50MW汽輪發(fā)電機(jī)組。其汽機(jī)潤(rùn)滑油保護(hù)系統(tǒng)在一次機(jī)組小修后做低油壓保護(hù)試驗(yàn)時(shí)被發(fā)現(xiàn)存在重大安全隱患，即潤(rùn)滑油壓二次檢測(cè)系統(tǒng)不能真實(shí)反映實(shí)際潤(rùn)滑油壓的變化，造成交、直流潤(rùn)滑油泵聯(lián)動(dòng)及跳機(jī)的嚴(yán)重滯后，給機(jī)組的運(yùn)行造成了極大的安全隱患。

1 問題的提出

2001年10月，我公司2號(hào)機(jī)組小修完畢。在做機(jī)組小聯(lián)鎖試驗(yàn)中的低油壓保護(hù)試驗(yàn)時(shí)，由于受試驗(yàn)條件的限制，采取了如下試驗(yàn)方法：

（1）啟動(dòng)交流調(diào)速油泵，潤(rùn)滑油壓正常后投入交、直流潤(rùn)滑油泵聯(lián)鎖開關(guān)；

（2）停交流調(diào)速油泵，室內(nèi)潤(rùn)滑油壓由0.125MPa緩慢下降，至交流潤(rùn)滑油泵聯(lián)動(dòng)值0.049MPa時(shí)，共耗時(shí)18s，交流潤(rùn)滑油泵聯(lián)啟，油壓恢復(fù)至0.125MPa；

（3）按住交流潤(rùn)滑油泵停止按鈕，潤(rùn)滑油壓緩慢下降。至直流潤(rùn)滑油泵聯(lián)動(dòng)值（即跳機(jī)值）0.0392MPa，直流潤(rùn)滑油聯(lián)啟，共耗時(shí)23s。

因停泵后潤(rùn)滑油壓下降太緩慢，為了進(jìn)行對(duì)比，派專人在就地潤(rùn)滑油壓表處監(jiān)視，重新做了一次試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在停泵后就地油壓在1.5s內(nèi)即降為零，而室內(nèi)油壓下降速度同上，對(duì)就地油壓表校驗(yàn)為正常。

利用機(jī)組調(diào)停機(jī)會(huì)，對(duì)1，3號(hào)機(jī)組潤(rùn)滑油保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行了同樣的對(duì)比試驗(yàn)，現(xiàn)象與2號(hào)機(jī)一樣。

2 危害及原因分析

隨著機(jī)組運(yùn)行年限的增長(zhǎng)，設(shè)備老化現(xiàn)象日益突出。若一旦出現(xiàn)潤(rùn)滑油壓異常下降，二次保護(hù)系統(tǒng)不能檢測(cè)真實(shí)的潤(rùn)滑油壓，當(dāng)實(shí)際潤(rùn)滑油壓已低于聯(lián)動(dòng)油泵值或跳機(jī)值而保護(hù)系統(tǒng)仍未動(dòng)作，將造成汽輪機(jī)軸瓦燒毀，嚴(yán)重時(shí)可能引發(fā)機(jī)組劇烈振動(dòng)而損壞主機(jī)。

改進(jìn)前汽輪機(jī)潤(rùn)滑油保護(hù)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖1所示。



圖1 改進(jìn)前汽輪機(jī)潤(rùn)滑油保護(hù)系統(tǒng)

由圖1可以看出以下幾個(gè)問題：

（1）保護(hù)系統(tǒng)引壓測(cè)點(diǎn)布置不對(duì)。按國(guó)家電力行業(yè)的有關(guān)規(guī)定，潤(rùn)滑油壓取樣點(diǎn)應(yīng)布置在離油泵出口中心最遠(yuǎn)的地方，對(duì)于我公司機(jī)組，應(yīng)布置在4號(hào)瓦進(jìn)油管附近；

（2）由于引壓管采用DN14的管子，且從引入點(diǎn)到二次儀表的距離很長(zhǎng)（6～7m），當(dāng)潤(rùn)滑油母管壓力迅速下降時(shí)，由于引壓管徑太細(xì)，加之沿程阻力，引壓管不能及時(shí)泄油，造成二次保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作的滯后。

3 改進(jìn)措施的實(shí)施

基于上述原因分析，我公司決定利用機(jī)組大小修機(jī)會(huì)逐臺(tái)進(jìn)行整治。改進(jìn)后的1號(hào)機(jī)汽輪機(jī)潤(rùn)滑油保護(hù)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖2所示。



1—引壓總門 2 — 試驗(yàn)聯(lián)絡(luò)門 3 — 試驗(yàn)放油一次門 4 — 試驗(yàn)放油二次門

圖2 改進(jìn)后汽輪機(jī)潤(rùn)滑油保護(hù)系統(tǒng)

3.1 改進(jìn)后汽輪機(jī)潤(rùn)滑油保護(hù)系統(tǒng)的特點(diǎn)：

（1）改變了引壓測(cè)點(diǎn)位置，將原來(lái)的取樣點(diǎn)改在潤(rùn)滑油母管的最遠(yuǎn)端即4號(hào)瓦進(jìn)油管側(cè)；

（2）改粗改短了引壓母管，由原來(lái)的DN14改成了DN20的粗管，將二次設(shè)備就近布置（距引壓測(cè)點(diǎn)僅2m）；

（3）改變各引壓開關(guān)的相對(duì)位置，加裝兩個(gè)隔離閥門，在引壓母管上加裝試驗(yàn)放油門，做試驗(yàn)時(shí)可對(duì)潤(rùn)滑油壓進(jìn)行微量控制，有利于試驗(yàn)的精確性。該試驗(yàn)既可在停機(jī)狀態(tài)做，也可在開機(jī)狀態(tài)下做。

3.2 停機(jī)狀態(tài)做試驗(yàn)的步驟

（1）熱工投入潤(rùn)滑油壓保護(hù)，機(jī)組掛閘將自動(dòng)主汽門提升一部分，交直流潤(rùn)滑油泵聯(lián)鎖投入。

（2）關(guān)閥1，確認(rèn)閥3關(guān)閉后，打開閥4，和控制室保護(hù)聯(lián)系，緩慢打開閥3，就地油壓應(yīng)緩慢下降，到低I值時(shí)光字牌報(bào)警；到低Ⅱ值時(shí)，應(yīng)聯(lián)動(dòng)交流潤(rùn)滑油泵，同時(shí)室內(nèi)“潤(rùn)滑油壓低Ⅱ值”光字牌報(bào)警；到低Ⅲ值時(shí)，聯(lián)跳汽機(jī)，同時(shí)聯(lián)啟直流潤(rùn)滑油泵，室內(nèi)“潤(rùn)滑油壓低Ⅲ值”光字牌報(bào)警；

（3）試驗(yàn)完畢，各閥門、油泵恢復(fù)至初始狀態(tài)。

3.3開機(jī)狀態(tài)做試驗(yàn)的步驟

（1）關(guān)閉閥2，確認(rèn)閥3關(guān)閉后，打開閥4；

（2）緩慢打開閥3，就地油壓應(yīng)緩慢下降，到低I值時(shí)光字牌報(bào)警；到低Ⅱ值時(shí)，應(yīng)聯(lián)動(dòng)交流潤(rùn)滑油泵，同時(shí)室內(nèi)“潤(rùn)滑油壓低Ⅱ值”光字牌報(bào)警；

（3）試驗(yàn)完畢，各閥門、油泵恢復(fù)至初始狀態(tài)；

我公司利用1號(hào)機(jī)組小修機(jī)會(huì)，對(duì)此系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，經(jīng)試驗(yàn)效果良好。潤(rùn)滑油壓二次儀表及保護(hù)設(shè)備均能實(shí)時(shí)反映就地潤(rùn)滑油壓的變化，保證了保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作的靈敏性，徹底消除了事故隱患。不僅如此，此系統(tǒng)還可通過(guò)調(diào)節(jié)試驗(yàn)放油門的開度，對(duì)試驗(yàn)潤(rùn)滑油壓進(jìn)行微量控制，保證了保護(hù)動(dòng)作的準(zhǔn)確性。

(盧官發(fā))