论汽轮机润滑油系统及其油压低故障

论汽轮机润滑油系统及其油压低故障

王超

（江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司江苏南通226200）

摘要：润滑油系统是汽轮发电机组的重要组成部分，同时也是保证汽轮机组安全稳定运行的基础，因此润滑油系统的作用、润滑油系统的组成、润滑油系统的工作原理对汽轮机进行了分析，并从操作、冷油器堵塞、润滑油系统泄漏、油箱油位过低等几个方面分析了汽轮机的运行问题并提出了相应的措施。希望可以给相关工作人员提供借鉴。

关键词：汽轮机；润滑油系统；低压故障；处理措施

引言

润滑油系统作为汽轮发电机组的重要组成部分在汽轮发电机组运行过程中主要起到了润滑和供油的效果，例如：支持轴承、推力轴承等的润滑，顶轴装置、盘车装置的供油等。在运行过程中，如果润滑油系统压力过低，不仅会影响汽轮发电机组的正常工作，严重时还会导致整个设备装置的损坏和瘫痪。

1润滑油系统介绍

某厂03号机组润滑油系统在运行时，存在系统润滑油压力偏低的问题，机组平时运行的数据：直流油泵运行母管压力0.093MPa，交流油泵运行母管压力0.093MPa，主油泵运行母管压力0.106MPa，和该厂相同型号的其他机组相比，同工况运行时润滑油压力偏低（0.13MPa），给机组的安全、稳定运行带来隐患，因此，汽机分场结合本次03号机组B检，对于润滑油系统油压偏低的问题，进行细致分析及重点处理。

设备中的润滑油系统一般为一个封闭的系统，其工作原理主要为通过主油泵将压力油注入到注油器中，后分成2条线路，一条通向主油泵的进口，一条通向换向阀和冷油器，再到轴承。在主油泵的压力油一方面进入注油器中，另一方面经过逆止阀后有少量的压力油进入前轴承箱内的机械超速脱扣及手动脱扣装置，并作为发电机氢密封备用油源。在相关主油泵未开始工作时，主要通过交流润滑泵提供系统润滑油，再经过换向阀和冷油器再到各个轴承处。直流油泵为事故油泵，在紧急事故情况下，对系统各轴瓦供油，防止停机过程中断油烧瓦。

2汽轮机润滑油系统的概述

2.1润滑油系统的作用

第一，为各大轴承等相关部件提供足量的润滑油，确保轴承有着较好的润滑效果和冷作处理。第二，为调节保护系统提供压力油，在起到提升调节保护系统运行效果的同时，还起到了一定的保护作用。第三，为汽轮机组启动和停机过程中的顶轴装置、盘车装置带来充足的油量。从润滑油系统的作用可以看出，润滑油系统运行的稳定性对整个汽轮机组的工作有着非常重要的意义。如果在运行过程中，润滑油系统因存在着某些故障而无法正常工作，即使故障时间非常短暂，也可能会引起轴承烧瓦等一系列问题。与此同时，润滑油系统的故障还会造成调节保护系统的油流中断，在无法得到充足压力油的情况下，会使汽轮机的控制受到影响，可能还会出现汽轮机无法控制的情况，严重威胁到工作人员的生命安全。

2.2润滑油系统的组成

组成润滑油系统的构件相对比较复杂，主要包括主油泵、主油箱、射油器、交流润滑油泵、直流润滑油泵以及冷油器等。通常情况下，主油泵是被装配在前轴承箱中，与汽轮机主轴相互连接，并由汽轮机转子进行驱动，从而起到为射油器提供动力油的效果；主油箱又称为集装油箱，它有着容量大的特点，是润滑油机组的主要设备之一，绝大部分的构件都是围绕着它进行配置；射油器属于低效喷射泵，在润滑油系统中射油器主要包括了1号射油器和2号射油器，它们都是装配在主油箱的内部；交流润滑油泵与直流润滑油泵都属于立式离心泵，它们最主要的区别是驱动的方式不同，前者是由交流电动机驱动的，而后者则是有直流电动机直接驱动的；在润滑油系统中，为了有效地将轴承温度控制在43℃到49℃的范围内，通常都会配置两个冷油器，通过控制冷油器间的换向阀来进行选择使用[1]。

2.3润滑油系统的工作原理

润滑油系统有着自己的内循环体系，以确保在不同的环境下都可以为汽轮机组提供良好的供油和润滑效果。在润滑油系统运行过程中，在主轴的驱动作用下，主油泵将油箱中的润滑油取出，其中很大一部分的润滑油都会到2号射油器中，并在其经过入口时呈现出负压状态，然后再进入到1号射油器，并将其送至主油泵的入口处，这样就可以有效地避免出现断油的问题。与此同时，还有一小部分的压力油会进入到前轴承箱内的手动脱扣装置和机械超速脱扣装置当中，并用来做发电机氢密封的备用储油。在汽轮机组启动和停机过程中，润滑油系统都会在交流润滑油泵的作用下为装置中的各大轴承提供设备运行时所需用油。

3汽轮机润滑油压低故障的原因分析和处理

3.1操作不规范

在汽轮机组的运行过程中，如果存在着失误的操作或者没有严格按照规定要求进行润滑油系统的冷油器的切换、油滤网的切换、油泵联动试验等工作，都可能会引起汽轮机润滑油压力下降的问题。面对这样的问题，首先应该提高相关工作人员的责任意识和专业技能，按规章制度明确当班运行人员所要负责的工作内容和责任，通过责任制去规范汽轮机组使用过程中的每一项操作。其次，加大对相关工作人员的专业技能培训，从根本上降低汽轮机润滑油压低故障出现的概率[2]。

3.2冷油器堵塞

当汽轮机组中的润滑油系统存在着冷油器的堵塞或者是润滑油系统的泄漏问题时，如果不及时地进行处理，必定会引起润滑油压过低的问题。冷油器是否堵塞可以通过加压检测的方式进行判断，如果在实际的检测中发现冷油器出现气压泄漏或在交流润滑油泵联起后，系统润滑油没有能够恢复到正常的范围，则可以断定为冷油器堵塞。

3.3润滑油系统泄漏

润滑油系统泄漏部位于油涡轮之后是不会对其油压造成太大的影响，因为系统溢流阀会对其进行自我调节。如果泄漏位置处于主油泵出口到油涡轮入口之间，则很容易引起主油泵出口润滑油压力下降的情况，同时还会引起润滑油母管压力过低，油涡轮动力不足，增压泵转速下降等一系列的情况。在其泄漏问题的处理中，首先应该通过有效地检测方式进行泄漏部位的确认，如果是法兰连接不紧密或者是螺栓预紧力的不足所造成，则应该及时地进行垫片的更换，需进行拧紧处理；如果是管线焊缝腐蚀问题则应该加强对材料和焊接工艺的控制，选用耐腐蚀性能高的材料；如果是换向阀的密封失效，则可以借助机械进行换向阀的密封加工，尽可能减小密封槽的间隙，同时还进行金属表面的抛光处理。

3.4油箱油位过低

如果是汽轮机润滑油系统中的油箱油位过低，或者油箱的有效容量过小，则会大大地缩短系统回油时在油箱内的停留时间，容易导致油中所含有的水和空气无法有效地排除。此外，油箱油位过低还会让涡轮增压泵吸入口无法有效地浸入油面，从而加大了涡轮增压泵中的空气含量，空气会在设备的运行过程中逐渐进入到主油泵，进而导致主油泵出口油压过低的问题。面油箱油位过低的问题，首先，应该重新进行油位计零位的标定，让油位计能有效地反映出油箱内油位的实际情况。其次，加大设备运行过程中油箱油位的关注力度，以便在油位不足时及时地补充。第三，通过实际的应用证明，在涡轮增压泵出口∩型管的最高点，开放一个适当大小的气孔，可以有效地将聚集在涡轮增压泵出口处的其他及时排出，从而避免因涡轮增压泵中空气的含量过大所造成的汽轮机润滑油压过低的问题。

4结语

润滑油系统是汽轮机组的重要组成部分，只有保证润滑油系统的安全稳定运行，才可以更好地发挥出汽轮机发电组的功效。因此，应该对每一个环节的操作都进行严格的控制，确保操作的规范性，并时刻注意润滑油系统油箱中油位的高低，同时还应该做好汽轮机组的定期维护检修工作，以更好地提升汽轮机发电组的整体性能。

参考文献：

[1]周川川.汽轮机润滑油系统及其油压低故障分析[J].机械管理开发，2017，32（11）：37-38.

[2]刘伟.汽轮机润滑油压低故障分析及处理技术[J].设备管理与维修，2018（10）：70-71.