能源技术
传源卤环境 ENN1-72-2R
抽凝式汽轮机组故障原因分析与处理
孙颖杰1.2
（1宝钢股份能源环保部2上海交通大学机械与动力学院上海201900）
摘要抽凝式汽轮机组在运行中若发生主油泵断油，则由主油泵产生的润滑油和调节油将瞬间失压，引起机组跳机。机组在热态起动过程中若抽汽口有低压蒸汽或水导入将会使汽轮机中间汽封急冷收缩，致使汽轮机转予与中间汽封发生避摊，引起机组振动升高而晚机。就上述2种故障发生的原因做了分析，并提出了针对性的改进措施。
关键词抽凝式汽轮机断油动静瑶康
中图分类号：TK269 1机组情况简介
文献标识码：A
宝钢股份能源环保部现有2台抽凝式汽轮机组，其主要参数如下：额定功率23300kW；经济功率18600kW；最大进汽流量112.5/h；额定蒸汽压力4.3MPa；额定蒸汽温度 448℃；排汽压力0.01MPa；最大排汽90/h；抽汽压力1.7MPa。
第1次故障发生经过 2
某晚，2#机组工况为进汽量92/h，抽气量37t/h，有功功率13.06MW，机组运行中突然发生保护跳机，DCS同时显示“自动主汽阀关闭”、“汽轮机紧紫急跳机”、“辅助油泵自启动" 和"3C装置动作跳机电磁阀"报警信号，生产人员及时分闸发电机输出开关，将汽轮机转为盘车运行状态。
经检查故障报警画面，发现跳机一解间润滑油、控制油和速关油乐力同时下降，油压开关闭合引起跳机电磁朗动
作，速关油泄压，汽轮机脱扣。 2.1故障原因分析
2.1.1汽轮机油系统简介
由于第1次故障报警显示润滑油、控制油、速关油压力瞬间下降，因此首先对该汽轮机组的油系统做简单介绍。图
1所示为汽轮机组的油系统原理图。
如图1所示，汽轮机组在启动冲转时由辅助油泵供油，当
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图1汽轮机油系统原理图
机组达到额定转速时由和汽轮机转子同轴的主油泵供油。机组正常运行时由主油泵
出口的高压油分成2路：一路高压油（图1A处，约0.8MPa）作为控制油经电液转换器形成速关油(约0.6MPa)控制自动主汽阀，另一路高压油作为机组高低压调节汽阀的动力油控制阀的开度；另一路高压油经过节流阔降压形成润滑油（图 1B处，约0.2MPa），部分经冷油器和滤油器之后进人机组的各轴承冷却轴颈，部分进人油箱中的注油器通过高压油的射
文章编号：1672-9064(2011)02-0037-02
流作用将油带人主油泵人口，确保主油泵能连续不断地供“
2.1.2故障原因
如故障经过所述，润滑油、控制油、速关油3者同时下降，其原因只有主油泵脱间断油，因为3者的源头均为主油泵出口。根据以往故障经历和此次故障现象判断造成主油泵断油的原因有以下几种可能：
(1)主油泵与汽轮机转子间的联轴器断裂。此类故障以往曾发生过，原因是连接主油泵和汽轮机转子之间的膜片式联轴器的膜片因为长时间运转产生疫劳裂纹而发生断裂导致主油泵瞬闻停运，引起机组跳机。
为了验证是否是上述原因造成机组跳机，现场将汽轮机重新冲转到额定转速后将辅助油泵停运，润滑油、控制油、速关油各处油压均未发生变化，说明主油泵及联轴器未发生故障，因此将此种可能性排除
(2)润滑油发生大量泄漏导致油压瞬间下降。通过检查现场各进出口油管道及各法兰连接口未发现有泄漏点，而对可以泄压的盘车动力油阀和辅助油泵出口逆止阀做了检查也未发现有损坏的情况。因此将此种可能性也予以排除。
(3)主油泵人口处断油。由于该汽轮机组润滑油油箱设置在汽轮机下方的4m平台处，而主油案设置在和汽轮机同轴的7m平台处，主油泵为离心泵自身吸上高度不足，因此在油箱上设置了注油器，其主要作用是使外部的高压油进入注油器的渐缩管并迅速减压增速，使得润滑油油箱中的低压油被大量吸人，2者混合以后再流向扩压室中增压，并流向主油泵的吸人口。这一过程中，如果注油器的动力油管中混人空气则空气会被随后面来的压力油压向主油泵的人口处使之发生“气塞”，此时主油泵便瞬时断油，导致润滑油、控制油、速关油油压迅速下降引起机组跳机。
通过现场观察，注油器的动力油管垂直于冷油器的进油口（图1B处)，润滑油中难免会混有少量的空气，尤其是主油泵出口的高压油经过冷油器进口前的节流阀变咸低压油，由于油压下降混人润滑油中的气体容易释放出来并积聚在冷
作者简介；升预杰(1981~)。现就职手宝钢股份有限公司能源环保部，上海交通大学机械与动力学缆工程项士（在读），专业；能源机械设备
2011.NO.2.
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