润滑油系统培训
一、 系统主要参数
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主油箱油位 低报警:20750L 正常:23000L 高报警:26500L 主油箱油位 跳机值:17637L 润滑油供油压力 正常值:0.15Mpa 润滑油供油压力 跳机值:0.1Mpa
润滑油供油温度 正常值:38-45℃ 高报警:60℃ 润滑油过滤器差压 高报警:50Kpa 跳机值:100Kpa
汽机推力轴承金属温度 高报警:95℃ 手动跳机值:110℃ 汽机支持轴承金属温度 高报警:110℃ 手动跳机值:130℃ 发电机轴承金属温度 高报警:95℃ 手动跳机值:110℃ 顶轴油泵出口油压 低报警:16 Mpa 正常:大于18 Mpa 盘车转速 正常:66 rpm 顶轴油过滤器差压 高报警:0.05 Mpa 盘车联轴器温度 高报警:145℃
二、 控制及保护
1. 交流润滑油泵自动启动控制逻辑: ➢ 后备盘上手动启动;
➢ 转速1通道或转速2通道大于1rpm时,润滑油压低; ➢ 润滑油功能组投入情况下,润滑油压低或汽机跳闸。 以上任一条件满足时,直流润滑油泵自动启动。 2. 交流润滑油泵停止控制逻辑:
➢ 润滑油压不低且且汽机转速大于2900rpm。 ➢ 润滑油功能组OFF。
以上任一条件满足时,可手动停止。 3. 直流润滑油泵自动启动控制逻辑: ➢ 后备盘启动;
➢ 转速1通道或转速2通道大于1rpm时,润滑油压低 ➢ 润滑油功能组投入情况下,润滑油压低或交流润滑油泵跳闸或启动失败。 以上任一条件满足时,直流润滑油泵自动启动。 4. 交流润滑油泵停止控制逻辑: ➢ 润滑油功能组OFF
➢ 辅助交流润滑油泵在运行且润滑油压正常。 以上任一条件满足时,可手动停止。
注:若上次从后备盘上启动直流油泵,则应在后备盘上将ON ORDER按钮退出后才能将直流油泵启动 5. 顶轴油泵启动许可条件 ➢ 顶轴油来自润滑油箱
➢ 顶轴油来自母管时润滑油压正常
以上任一条件满足时,顶轴油泵启动许可 6. 顶轴油泵自动启动控制逻辑
➢ 顶轴盘车功能组投入
➢ 顶轴油来自母管且润滑油压正常 ➢ 辅助油泵启动后120秒钟
以上条件均满足时,顶轴油泵自动启动。 7. 顶轴油泵停止许可条件
➢ 功能组OFF情况下,两转速通道均小于1rpm延时60秒钟; ➢ 功能组投入情况下转速大于2900rpm时,辅助交流油泵停止 以上任一条件满足时,顶轴油泵停止许可。 8. 顶轴油泵自动停止控制逻辑
➢ 功能组OFF情况下,两转速通道均小于1rpm延时60秒钟; ➢ 功能组投入情况下转速大于2900rpm,辅助交流油泵停止 ➢ 顶轴油泵强制跳闸条件成立。
以上任一条件满足时,顶轴油泵自动停止。 9. 顶轴油泵强制跳闸控制逻辑 ➢ 油箱油位低三取二
➢ 顶轴油泵入口隔离门开不到位 ➢ 顶轴油泵出口隔离门开不到位
➢ 顶轴油来自母管情况下润滑油压低。 以上任一条件满足时,顶轴油泵强制跳闸。 10. 盘车启动许可条件 ➢ 发电机油/氢差压正常
➢ 顶轴油压大于16MPa延时15秒钟或转速大于40rpm。 以上条件均满足时,盘车启动许可。 11. 盘车自动启动控制逻辑
➢ 在功能组投入的情况下,辅助交流润滑油泵发出启动指令。 12. 盘车手动停止或满足自动停止条件 ➢ 功能组OFF
➢ 功能组ON情况下,辅助交流润滑油泵发出停止指令。 以上任一条件满足时,盘车手动停止或满足自动停止条件。 13. 盘车跳闸控制逻辑 ➢ 盘车耦合器温度高 ➢ 盘车保安罩未闭合
➢ 盘车马达控制开关未闭合 ➢ 润滑油压低
➢ 盘车运行120s但汽轮机转速低于1rpm且顶轴油压低于16Mpa 以上任一条件满足时,盘车强制跳闸。 14. 其他逻辑说明
➢ 顶轴油泵功能组没有退出,则润滑油功能组无法退出 ➢ 润滑油功能组退出后,交流润滑油泵才能手动退出运行
➢ 投顶轴油泵功能组时,若顶轴油泵没有运行,则顶轴油泵会自动启动 ➢ 投润滑油功能组时,交/直流润滑油泵自动启动,若排烟风机处于自动位置,也会自动启动(否则不会自启)。
➢ 顶轴油泵功能组退出后,盘车自停(润滑油功能组已经退出)
三、 异常现象及分析
1、 #2机润滑油泄漏事故
2001年3月2日,监盘人员发现润滑油箱油位低低报警,且顶轴油泵跳闸,即到润滑油油箱就地检查。就地发现润滑油从油净化器分离水管处大量向外喷油,立即将油净化器运行停止,并停止#2机盘车运行。油箱油位从9:00时抄表时的22800L降到17637L,共泄漏约有5163L。在整个事故过程中,报警盘均无声音报警。
分析泄漏的原因之一是密封水没有按设备手册规定投入,使油净化器在无密封水的情况下长期运行。油净化器内有密封装置,若没有密封水,长期运行时当密封装置松动或磨损,润滑油可能通过密封装置从油水分离器的分离水管处泄漏出来。泄漏的原因之二是油净化器内工质情况及运行环境发生变化。油净化器分离的原理是工质密度的不同,产生不同的离心力,从而将杂质和水从油中分离出来。当净化器内的、油温度、粘度、密度发生变化时,离心力也不同,分离环内径太宽时油也有可能从疏水管道排出来。
2、 #1机润滑油箱进油事故简要经过
2000年10月24日14:31 #1机14.2m层润滑油消防系统误动,立即派人就地检查,发现调试人员已在现场并将消防系统隔离,现场有大量喷水(润滑油箱上有大量积水,润滑油箱下部的混凝土围拢内积水很高)。14:32 DCS上出现润滑油滤网差压高报警(差压为30Kpa)。14:36 机组跳闸,汽机润滑油滤网差压显示为70.9kpa,汽机跳闸系润滑油滤网差压高高保护动作所致。后对润滑油滤网进行切换。因直流润滑油泵就地控制盘被消防水淋湿,断开了#1机直流润滑油泵开关。
#1机润滑油箱的油位从上次抄表的23000L(9:00及12:00)升至发现消防水喷水后的200L。油水分离器分离出大量的水,10月24日晚从润滑油箱底部取样出来的油现已分层,水大约占取样油总体积的10%-15%。 3、 润滑油中含水的来源及影响 水的来源:
冷却器的泄漏
油净化器密封水漏入润滑油系统 系统温度变化产生的空气冷凝水 工作时系统外进入的水分(如轴封) 补油加入的水分 水对油质的影响: 加速机械磨损 腐蚀金属表面 促使油液变质
四、 调试过程中出现的异常
1、2000年
➢ 2月22日-----13:30 #1机主油箱开始注油。每桶油(约209L)加入后
主油箱油位约上升1CM。2月23日-----主油箱油加完,共加入120桶油。现油位指示24583L。随后,经净化系统进行油循环,并投入5台加热器。此次油循环,滤油机的油水分离器没有安装。BSE称,是因为没有密封水(自凝结水输送泵)的缘故。2月28日,滤油机的油水分离器投入运
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行。
2月25日-----启动#1排烟风机、辅助润滑油泵,#1机润滑油系统开始进行循环。目前调温阀进出口、直流油泵出口、各轴承回、压力控制阀前装有堵板。冷油器、各轴承被旁路。12小时后,#1机润滑油系统辅助油泵出口法兰结合面处漏油,电建有处理,但仍有小泄漏。26日,处理好。
2月28日---启动直流油泵进行油循环。2小时后DCS上#1机润滑油箱油位低报警,无法复归。仔细检查润滑油系统,除在油净化系统油水分离器的入口管上有小泄漏外,无其他泄漏点。(此属正常,管道充油,油位自然下降。)
3月10日---#1机油净化装置启动不起来,原因是有人按了事故停运按钮,需用钥匙才能复位。
3月11日---发现#1机润滑油AC辅助油泵出口油压3bar,而前些天一直是1.6bar,汇报BSE-CURT,也认为不正常。JOE称:#1机润滑油泵出口压力高属正常现象,取决于冲洗流量的大小。
3月13日---#1机交流润滑油泵跳闸黄闪,就地查电源开关正常,且无热工跳闸信号,11:00BSE要求启动#1机交流润滑油泵,无法启动,11:03BSE再次要求启动,供调试人员检查,仍无法启动。13:20 BSE称泵跳闸系二次回路一电缆被误切断所至。该电缆接好后,14:00启动#1机交流润滑油泵正常。
3月15日---#1机主油箱排油烟机A停运,CRT上无任何报警。告BSE。12:45,BSE令重新启动。16:10又出现同样问题。热工调试人员称是由于CH1,CH2润滑油通道压力低1小时后排油烟机自动停止。
3月22日---启动#1机顶轴油泵对#1、2瓦进行充油调试,3分钟后发现#2瓦回油接口法兰有小漏,即停#1机顶轴油泵。
3月23日――启动#1机顶轴油泵,无法启动,查被油箱油位低。 3月27日――交流油泵停运时,其开关也跳闸。 3月28日――启动顶轴油泵,泵体声音异常,立即就地停运(关入口门),经处理后,再次启动正常,但DCS上无法停运,原因不清。
4月8日――交流润滑油泵马达及轴承温度高,滤网出口接差压信号管漏油。
4月20日――排烟风机自停(二个通道低压力,1小时后排烟风机自停)。启动排烟风机1A,出口逆止门有异音。6月2日,异音仍存在。 4月21日――#1机交流润滑油泵自启,调试人员称系转速信号未短接,油压低所致。
5月21日---首次投入汽机盘车(发电机转子未连),现场听音、测振正常。
5月24日――#1机盘车跳闸,无报警信号。查润滑油滤网后压力为0.08MPA,无法切换滤网,停运交流辅助油泵后,切换滤网成功。原因不明。5月26日,已切换自如。
5月30日――#1机油净化器过负荷跳闸。
6月14日---调试人员称油水分离器运行时,可不投密封水。 8月3日――启动#1机顶轴油泵,发现发电机非汽机端轴承处大量漏油,即停泵。
➢ 8月11日――夜间温度低,关闭冷油器的冷却水出口门,以提高油温防
润滑油吸潮。
➢ 9月4日――#2机投盘车,转速波动大,信号有问题。 ➢ 9月8日――做#1机主油箱油位低低跳机试验正常。
➢ 9月13日――启#2机油净化器时,马达有冒烟现象,即停运。 ➢ 9月29日――为减少#3轴承温差,厂家要求启动顶轴油泵运行。 ➢ 9月29日――#1机盘车马达转轴有异音,联轴器有松动。 ➢ 10月14日----#2机盘车转速在0—66RPM波动。已处理。 ➢ 10月24日---#1机润滑油滤网差压达30KPA,4分钟后,差压升至71KPA,
汽机跳闸,厂家称润滑油可能乳化。之前,主油箱处消防水误动,大量水进入油箱,油箱油位上升3400L,DC油泵上也喷到水。 ➢ 10月26日---#1机电动盘车无法投入,每20分钟手盘一次。 ➢ 10月29日――#1机盘车摇把打滑不能用,投入电动盘车正常,但密封
油系统未运行,密封油由润滑油供给,允许此运行方式。 ➢ 10月31日――多次启动#2机盘车失败,实际有转速,但机头和主控无
转速显示。
➢ 10月29日――#1机误发主油箱油位低报警,就地油位为21000L。 ➢ 11月4日――汽机转速信号<1RPM不满足,无法从DCS上停顶轴油泵。 ➢ 11月11日――#2机盘车跳闸,联轴器温度高引起,此时缸温最高为
57度,半小时后,重新启动正常。
➢ 12月23日----主机润滑油出口滤网差压定值更改为80KPA报警,100KPA
跳闸。 2001年:
➢ 1月30日――#1机润滑油分离器溢流管中有油流出,当时密封水未投,
随后分离器过负荷跳闸。
➢ 3月2日---#2机润滑油净化器故障,分离器疏水管大量漏油,油漏了5163
升。油排至化学油水分离器。
➢ 6月5日――#2机排油烟机B出口逆止门有异音。
➢ 6月5日――#2机直流润滑油泵运行1小时后,马达温度高停运。 ➢ 7月26日---#2机油净化器漏油,紧急停运。
➢ 7月30日---#2机油净化器投入运行,由#2机凝补水泵供水。
五、 有关操作及异动
1、 润滑油滤网切换操作
切换滤网前,先检查备用滤网处于良好状态,位置正确,外观良好。 先打开旁通阀,以平衡两过滤器两侧的压力。
检查备用润滑油滤网桶体温度逐渐上升,最后达到与运行滤网桶体温度基本一致。
转动转换手轮,将位置指示器移至相反的位置。 转动手轮过程中,要与主控保持联系,监盘人员应严密监视主控CRT上的润滑油压力,若润滑油出现异常时应停止操作。 注完油后,关掉旁通阀。
再次检查润滑油系统运行正常,滤网切换完成。 2、 润滑油滤网差压异动:
主机润滑油滤网差压高报警从30KPA改为50KPA。主机润滑油滤网差压高高报警/跳机值从50KPA改为100KPA。
六、 其他内容
1、一般情况下,轴承左右侧温度不应超过20℃,超过15℃应检查原因,超过20℃应采取措施处理。
2、汽轮机高/中压缸所有点金属温度均低于150℃时,可以停止盘车运行,汽轮机高/中压缸所有点金属温度均低于120℃时,可以停止润滑油系统运行。停止顶轴油泵时,汽轮机高/中压缸所有点金属温度应低于100℃时
3、主润滑油箱设有一个油位低开关,两个油位低低开关,以上三个开关中两个开关触发则跳汽轮机。润滑油滤网有一差压高开关,两个差压高高开关,以上三个开关中两个开关触发则跳汽轮机。
4、润滑油取样化验项目主要包括:颜色、运动粘度、酸值、开口闪点、破乳化度、颗粒度、水分等。主要是防止润滑油产生沉淀物,油中水的永久乳化,这些情况会导致润滑油供油不畅,油路堵塞,发泡,腐蚀等。
5、直流润滑油泵仅供机组事故时使用,如停机时交流润滑油泵无法投入运行时,启动直流润滑油泵保证润滑油不中断。但直流润滑油泵不能长期运行,一方面,直流系统出力有限,特别是在其他直流负荷也同时在运行时直流供电能力有限。另一方面,直流润滑油泵供油并没有经过润滑油冷却器,而是直接供油,如果运行时间较长时,润滑油温度很可能超过允许值。 6、润滑油系统总共有7个滤网,主油泵,交流润滑油泵,直流润滑油泵吸入口各有一个滤网,润滑油供道两个滤网(可切换),润滑油补一个滤网,润滑油回油一个滤网。
7、润滑油系统共有两个冷却器,该冷却器油侧为串联方式,冷却器水侧为并联方式。根据气温和润滑油运行情况,必要时可退出一个冷却器的水侧,但油侧是无法退出的。
8、油水分离器输送泵的类型为齿轮泵,所以投入油水分离器运行前,应检查输送泵前后的阀门均应打开,保持通路畅通,否则会损坏泵体。
9、油水分离器输送泵按启动按钮后,需要等待2-4分钟后,转筒转速才能达到额定转速。停止运行时,泵体的转速也需等2-4分钟才会完全停下来。所以运行人员会发现停运该泵时会以为没有停下来,而实际上只是转速还没有降下来。
10、 盘车无法运行,若需要对汽机进行手动盘车时,手动盘车前需要将盘车电源开关断开后再进行手动盘车。
11、 高压顶轴的目的:在轴承转动时增加油膜的厚度,在盘车运行时将轴与瓦隔离,防止瓦和轴的磨损。盘车时油膜厚度非常小,大约13um,机组运行时,油膜厚度在10-150um左右。
12、 汽机轴承油膜形成原理:转子静止时,轴颈位于轴瓦下部直接与轴瓦内表面接触,在轴瓦与轴颈之间形成了楔形间隙。当转子开始转动时,轴颈与轴瓦之间会出现直接磨擦。但是随着轴颈的转动,润滑油由于粘性而附着在轴的表面上,被带入轴颈与轴瓦之间的楔形间隙中。随着转速的升高,被带入的油量增多,由于楔形间隙中油流的出口面积不断减小,所以油压不断升高,当这个压力增大到足以平衡转子对轴瓦的全部作用力时,轴颈被油膜托起,悬浮在油膜上转动,从而避免了金属直接磨擦,建立了液体
磨擦。
13、 影响轴承油膜的因素:转速、轴承载荷、油的粘度、轴颈与轴承的间隙、轴承与轴颈的尺寸、润滑油的温度、润滑油压、轴承进油孔直径等。 14、 汽轮机润滑油压及油位同时下降,可判断压力道漏油,若汽轮机油压下降而油位不变,则可能是主油泵或辅助润滑油泵工作失常。
15、 由于目前没有装电动盘车的电流表,所以在电动盘车启动后,要到汽轮机现场检查听音,确认没有异常声音或振动。
16、 汽机跳闸后,转速降低过程中,如果顶轴油泵无法启动,汽机可以保持为电动盘车状态,但顶轴油泵必须尽快恢复。但如果汽机转速降至低于盘车转速,盘车不能重新启动直到顶轴油泵恢复。在顶轴油恢复到正常工作前,机组不得启动。
17、 如果要停运交流润滑油泵,必须先退出润滑油功能组,直流润滑油泵停运时则不受此,而润滑油功能组退出,顶轴油功能组必须先退出,顶轴油功能组退出时,顶轴油泵会自动停运。