火力發電廠汽輪機油系統常見故障原因分析及防控

李飛含

(神華廣東國華粵電臺山發電有限公司，廣東 江門 529228)

火力發電廠汽輪機油系統常見故障原因分析及防控

李飛含

(神華廣東國華粵電臺山發電有限公司，廣東 江門 529228)

主要介紹了火力發電廠汽輪機油系統的結構，并對油系統常見故障原因進行了分析，據此提出一定的防控措施，希望能夠保證火力發電廠汽輪機油系統的正常運行。

火力發電廠；汽輪機；油系統；故障

0 引言

隨著電力系統的不斷發展，人們對電能的需求逐漸增大。目前我國大部分的發電廠采用的是火力發電，火力發電最重要的部分是汽輪機，在運轉中，油系統對汽輪機的轉速和穩定性都有很大的影響，其是保證汽輪機正常運行的重要因素，它擔負著汽輪機控制、潤滑和發電機氫冷系統中氫氣密封的任務。但是汽輪機的油系統穩定性比較弱，經常會出現各種故障，從而造成機組不能正常運行，嚴重時還會導致整個機組的損壞，因此，要加強油系統的故障檢修，及時排出油系統中出現或可能出現的故障，保證汽輪機能夠安全運行，減少對設備的損壞，進而提高火力發電廠的整體經濟效益。

1 汽輪機油系統結構簡介

火力發電廠汽輪機的油系統主要由4部分組成：油箱、冷油器、濾油器、主油泵。它們分別承擔著不同的作用：(1) 油箱用于存儲汽輪機的調速、潤滑、密封等所需的油，還能將油中的水、氣分離出來，將油中的泡沫清除，沉淀油中的固體雜質。(2) 汽輪機中的冷油器有兩個，其中一個作為備用。它的主要作用是將汽輪機中的水、油等冷卻到一定溫度。其中將冷卻水的進水溫度冷卻到37 ℃以下，將潤滑油的溫度冷卻到47 ℃以下。它采用管內流動水、管外流動油的運行方式，將管內的水和管外的油進行熱交換，達到降低油溫的目的。(3) 汽輪機中的濾油器主要用于過濾液壓油，它的組成部分是濾芯和殼體，它能將油中雜質濾除，使油質更好，并且它清洗方便。(4) 汽輪機的主油泵作用是給汽輪機組提供潤滑和調節，它主要由葉輪、泵軸、泵殼、密封環組成。

2 汽輪機油系統常見的故障原因

2.1 油質不良

油質不良是汽輪機油系統經常出現的故障，主要是由于油中的顆粒物、水分等含量較高，超過了汽輪機所需要的標準。含有水分過多會使油質發生乳化。油質乳化會造成油的性質發生變化，對于潤滑油，會使它的黏度及黏附性發生變化，甚至破壞軸承中的油膜，造成轉子軸頸和軸承的軸瓦之間摩擦增大，甚至出現干摩擦。其次，還會造成調節保安系統中的部件發生銹蝕現象，使部件的動作靈敏度降低，嚴重時甚至會造成拒動。油質乳化主要是由于油中水的成分比較高，并且油和水發生激烈的攪拌，使油產生乳化現象。除此之外，高溫使油中的空氣和油發生化學反應，使油發生氧化變質，也會造成油質乳化；乳化還和油中添加劑的性能有關。為了防止油質發生乳化，最有效的措施就是降低油中的含水量。油中進水的原因是汽輪機中的冷卻水漏入，或者是汽輪機的軸封出現漏汽的現象。因此，要檢查冷卻水的壓力是否低于油的壓力，檢查汽輪機軸封的密閉性。定期清除油箱底部的水，在用水清洗油系統后，要對油系統中殘留的水分進行處理，保證油的質量。

2.2 設備質量不達標

在對設備進行加工制造時，若制造工藝沒有按照規定的要求進行，則會造成設備質量不達標。如某電廠在進行停機檢修時，發現一臺300 MW機組的主油箱內壁的油漆發生脫落，使油系統中的油質發生惡化，造成汽輪機的軸頸、軸瓦磨損嚴重，這主要是由于主油箱內壁的質量不達標。又如某電廠一臺300 MW機組封油裝置的閥門殼體發生銹蝕，造成油污染，它的主要原因也是封油裝置的質量不達標。由此可以看出，設備的質量不達標會造成油系統出現各種事故，最主要的原因是設備出廠前沒有進行詳細的檢查，造成不能及時發現設備中出現的質量問題，給汽輪機的正常運行造成一定的影響。

2.3 其他原因

引起汽輪機油系統出現故障的原因除了油質不良、設備質量不達標外，技術措施也是一項重要的影響因素。如一臺12 MW的余熱發電機組由于其軸封供汽系統不能正常調試，造成軸封母管的壓力過高，出現漏汽現象，油系統在進水時引起伺服閥銹蝕、關閥，嚴重時會造成汽輪機出現停機現象。除此之外，油系統漏油會引起火災事故。這種火災事故多發生在機頭，因為機頭部位油管道的蒸汽管道相對比較密集，溫度較高。機頭的質量不達標也會引起火災，管道安裝的結合面不平整或者螺絲受力不均勻也會造成機頭質量下降，引起火災。

3 汽輪機油系統常見故障的防控措施

3.1 提高設備的制造質量

汽輪機的油系統中各設備的質量對汽輪機的正常運行起著非常重要的作用。設備的質量良好，才能保證其安全經濟地運行，質量出現問題，運行也就出現問題。因此，要不斷提高設備的制造質量，設備制造廠要加強內部管理，不斷提高設備制造工藝水平，嚴把質量關，及時發現不合格的產品。設備用戶可以在設備制造期間對其進行監制，保證設備質量。

3.2 改善設備的安裝工藝

設備的安裝工藝對其安全運行有非常重要的作用，因此要保證設備的安裝工藝。首先，在設備安裝前，要對現場進行清理和檢查，用化學制品對油管道進行清洗。其次，在設備安裝過程中，要注意安裝的工藝。好的工藝能夠使設備安全運行，工藝較差會使設備運行出現問題。特別是油系統的安裝工藝要求比較高，如油箱內壁的清潔、油管道的焊接、其他設備的安裝等，它們在安裝過程中都有一定的標準，要嚴格執行這些標準，不能出現偷工減料的情況。最后，安裝結束后，要將設備進行徹底的清理。同時在安裝的整個過程中，要有專門的人員進行監督，并進行多級檢查。

3.3 采用先進的技術措施，并加強油務監督

為了保證汽輪機的油系統盡量不發生故障，應該不斷采用先進的技術對油系統進行維護，同時還要加強油務監督。在油系統投運前，為了保證油質，要對油循環系統進行細致的沖洗和過濾，因此就需要采用先進的技術措施。在油循環時，可以根據油系統的設備分布進行分段循環；可以在油系統中安裝濾網，將油中的顆粒物過濾出來；不斷升降油溫和擊打管道，使油的沖洗效果更好；對油系統進行檢修，強化檢修工藝，并加強運行維護。

4 結語

綜上所述，汽輪機的油系統對整個火力發電廠的安全運行和發電質量有著重大的影響，并且油系統故障在汽輪機故障中所占比例較大，因此，要盡量避免汽輪機的油系統出現故障，并定期對汽輪機的油系統進行故障檢修，然后詳細分析檢修結果，及時發現油系統中可能存在的安全隱患。當油系統發生故障時要及時處理，盡量減少它對汽輪機運行的影響，這樣不僅汽輪機的運行得到了保證，整個火力發電廠的發電質量也得到了保障。

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2014-08-29

李飛含(1984—)，男，吉林省吉林市人，助理工程師，研究方向：汽輪機設備運行及檢修。