200MW槽式光热项目汽轮机油循环高效达标控制措施

200MW槽式光热项目汽轮机油循环高效达标控制措施

牛志平

（山东电力建设第三工程公司山东青岛266100）

摘要：汽轮机油循环达标是每个新建电厂试运行阶段的重要节点，本文通过对努奥二期CSP电站汽轮机油系统安装与油循环工艺的控制点阐述，总结成功的经验

关键词：汽轮机、油系统循环冲洗、清洁度控制

1引言

努奥二期CSP电站汽轮机油系统由德国西门子设计并供货，汽轮机润滑油系统的冲洗进度直接影响汽轮机盘车投运这一重大调试节点目标，该项目汽轮机润滑油冲洗方案总体采用德国西门子提供的冲洗方案，并且结合国内大型火电厂油系统冲洗经验，采用了外置式滤油机冲洗装置，油系统冲洗原计划用时1个月时间，但实际执行较计划有很大提升。

2汽轮机油循环高效达标控制措施

2.1汽轮机油系统冲洗概况

努奥二期CSP电站为熔盐储热、槽式光热电站，机组净为出力200MW。该工程位于摩洛哥瓦尔扎扎特市北10公里处，距离MansourEddahbi水库大约7.4公里的2500公顷土地上，距N10公路约10公里。电站南北长2.8km，东西宽约2.3km，占地面积为5,850,000㎡。

槽式光热电站采用HTF导热油作为传热介质，导热油将槽式反射镜收集到的热量传到蒸汽发生系统，蒸汽发生系统产生用于汽轮机发电的蒸汽。同时HTF系统将部分能量储存在熔盐储热系统中，以备在没有太阳时持续发电。努奥二期储热系统设计为双罐熔盐储热，其容量可以保证在没有阳光的情况下汽轮机至少7小时的持续发电，该电站设计年运行小时数4750h,年净发电量为699,415MWh。

汽轮机润滑油为ShellTurboS4GX46,润滑油冲洗使用外置板式滤油机将润滑油注入到润滑油箱内，禁用无任何滤油措施的油箱注油方式。汽轮机控制油为TEXACOhydraulicoilHVI46，油循环使用的美国PALL滤油机（型号PFC8314-150-Z-KZ），整个油系统冲洗期间外置式滤油机必须启动，其目的是获得更好汽轮机油系统冲洗质量和缩短油循环的时间。油样取样点设计在回油管道上，油样取样化验时间和位置需经过西门子厂家验证。如果润滑油温度高于80℃时润滑油冷却系统应该投入。

2.2汽轮机油系统冲洗时间及进程

汽轮机润滑油系统管道安装采用的是氩弧焊焊接工艺，在焊接管道前使用压缩空气吹净管道，确保管道内部无杂物后再进行焊接，焊接过程中严格把控管道内部清洁度和不锈钢管道的保护。2017年10月29日管道安装完成开始进行管道冲洗滤油，仅用20天的时间油样检测颗粒度值就已经达到NAS4级。

汽轮机控制油管道与润滑油有所不同，控制油管道与管道链接是由夹扣链接，这种链接方式由于不需焊接加快了管道的施工进度，也解决了在焊接过程中对管道清洁度造成的影响，节省了焊材的成本，但在紧固夹扣时必须严格按照所要求的力矩紧固，在油循环前反复复查力矩情况，防止在冲洗时出现漏油、渗油的情况；2017年11月29日管道安装完成开始进行管道冲洗滤油，仅用7天的时间油样检测颗粒度值同样为NAS4级。

汽轮机油系统管道安装西门子验收完毕，系统管道经过压缩空气吹扫完毕，润滑油回油至油箱的管道上安装临时法兰堵板、短接管道和临时滤网。顶轴油管道连接到润滑油回油管道并且同润滑油管道一起进行冲洗。清理油箱和所有轴承座，润滑油站和控制油站的电气、热工专业工作完完成，泵组的电气试验完成，润滑油箱底部排污口接至外置过滤器的入口，外置过滤器的出口连接润滑油箱顶部接口。

2.3汽轮机润滑油管道施工质量控制措施

a.所有现场预制的管道内壁使用100%乙醇进行清理，现场使用海绵浸沾100%乙醇在管道一侧用拉钢丝的方法将管道内壁进行清理，直到海绵表面无污渍，管道内壁清洁度符合西门子要求，其焊口需要进行化学酸洗钝化处理；

b.所有管道及开孔部件及时进行封口，确保没有施工杂物进入管道系统内；

c.润滑油箱和轴承座内确保清洁度达到西门子厂家要求，没有施工遗留物、铁屑等，润滑油箱注油前首先使用干净的擦布侵沾100%乙醇对油箱内壁进行清理，油箱内壁酒精清理完毕后使用面团再对内壁进行清理，直到面团没有污渍和擦布的棉絮，进入油箱工作人员安全防护用品、连体服和脚套检查合格方可入内；

d.润滑油系统冲洗时使用辅助油泵，设置油压大于0.3bar；

e.润滑油油循环时温度介于65℃和75℃，如果油温低于25℃时需要启动加热器进行油温升温，如果油温高于80℃需要启用冷油器进行降温。

f.汽轮机润滑油管道施工完毕后使用法兰防护罩进行防护，有效的防止灰尘、沙土等杂物通过管道法兰结合面进入到管道油系统造成污染。

2.4汽轮机控制油系统冲洗步骤：

2.4.1控制油循环时伺服油动机始终处于备用状态

拆开P、T、E、D管线和伺服油动机的连接，使用西门子厂供软管进行短接，所有管线应进行高速油冲洗。

控制油循环时汽轮机快关门始终处于备用状态：

汽轮机高压缸上的快关门的控制油P管线拆开使用油循环专用软管连接到回油E管线。

拆开SSB上a接口控制油管线P1和SSB上c接口控制油管线E1，使用西门子厂供专用油循环软件进行短接。

控制油循环直到油样清洁度登记满足isolation406标准中的16/13要求和NAS1638标准中6级。

2.4.2高压调节阀（EB1、EB2、旁路）

拆开P、E、D和T管线；

使用油循环软管将管线P和T、管线E和D连接；

将调节阀上控制油接口封堵。

控制油循环完成后工作：

1.油循环期间所有临时堵板和冲洗软管拆除；

2.控制油系统管道恢复。

2.5汽轮机油系统冲洗总结：

汽轮机油系统清洁度的控制一直是本体附属系统管道安装的重点和难点，管道内部的清洁程度直接影响到油循环的时间的长短及整个机运转启动的质量，通过以下几点重点控制：

汽轮机油系统管道安装前首先用压缩空气对管道吹净，然后封口待用。另外管道运输、安装过程中严格执行封口制度，从施工现场安全文明施工、施工环境上加以控制，每天清理现场，杜绝无关人员进入施工现场，从根本上杜绝杂物进入管道内部。

油系统管道全部采用氩弧焊焊接工艺，并且在法兰内圈采用氩弧焊作封闭焊,在安装过程中，管道对口焊接前对其内部进行清洁度的检查，确保内部无杂物后方可施焊。

油冲洗分两阶段进行，首先对管道进行冲洗，合格后恢复系统，进行整体冲洗。进油前对系统进行全面检查，以防管道接错或有接口漏接、错接现象。

参考文献

[1]SIEMENSsupplytheoilflushingprocedure.

[2]LubricatingoilTurboS4GX46MAT812109

[3]Pressurefluids-Hydraulicoils-Part2:HLPhydraulicoils;MinimumrequirementsDIN51524-2

[4]Acceptancecriterionregardingnumberofparticlesintheoilismax.--/16/13accordingtoISO4406,orClass6inaccordancewithNAS1638.

作者简介

姓名：牛志平工作单位：山东电力建设第三工程有限公司职务：中级工程师。