哈汽MW超临界汽轮机润滑油系统

600MW机组

润滑油系统

润滑油系统

润滑油系统的任务是可靠地向汽轮发电机组的支持轴承、推力轴承和盘车装置提供合格的润滑/冷却油，并为发电机氢密封系统提供密封油，以及为机械超速脱扣装置提供压力油。

一.润滑油系统的组成系统主要由汽轮机主轴驱动的主油泵、冷油器、注油器、顶轴油系统、排烟系统、集装油箱（主油箱）、润滑油泵、事故油泵、密封油备用泵、滤网、电加热器、阀门、逆止门和各种监测仪表等构成。润滑油系统使用的是高质量、均质的精炼矿物油，并且必须添加防腐蚀和防氧化的添加剂，但不得含有任何影响润滑性能的其他杂质，润滑油推荐牌号为32L-TSA/GB11120-89透平油。二.润滑油系统的运行汽轮发电机组在额定转速下运行时，润滑油系统由主油泵供油。另外，主油泵的压力油进入机械超速保护装置和发电机密封油系统，同时也进入油箱内部管道，为注油器提供动力油。从#1注油器排出的油，供主油泵吸入口。#2注油器排出的油，通过冷油器供汽轮发电机组轴承润滑用油。系统设置交流润滑油泵和直流事故油泵，在机组启动、停机时，向轴承润滑系统供油。交流润滑油泵正常运行或停机时，润滑油压降到0.08MPa，压力开关闭合，自动投入，向轴承和主油泵供油。若润滑油压降到0.07MPa，事故油泵由压力开关自动投入运行。交流和直流油泵需手动停泵。三.润滑油系统的主要设备1.集装油箱机组采用集装（组合）式油箱。它是一只有效容积45.7M3的筒形卧式油箱，由钢板卷制焊接而成。油箱顶部焊有顶板，交流润滑油泵与直流事故油泵的电动机、备用氢密封油泵、排烟装置、油位指示器、油位开关等都装在顶板上。油箱内装有滤油器、交流润滑油泵、直流事故油泵、油涡轮、电加热器及连接管道、逆止阀等。油箱顶部开有人孔，装有垫圈和人孔盖，油箱底部有一法兰连接的排油孔。2．主油泵主油泵是蜗壳型离心泵，安装在前轴承箱中的汽轮机外伸轴上，与汽轮机主轴采用刚性连接，由汽轮机主轴直接驱动，以保证运行期间供油的可靠性。离心式主油泵自吸能力较差，必须不断地向其入口供给充足的低压油：在启动升速和停机期间，由交流润滑油泵向其供油；在额定转速或接近额定转速时由注油器向其供油。主油泵出口有管道与油箱内的注油器进口相连，并通过一逆止门与机械超速遮断和手动遮断油总管，以及发电机氢密封油总管相通。3．射油器两个装在油面下管道上的射油器，主要由喷嘴、混合室、喉部和扩散段组成。喷嘴进口和提供动力油的主油泵出口相连。油通过喷嘴到混合室，然后进入射油器喉部，最后进入扩散段。油通过喷嘴时，速度增加，这种高速油通过混合室，在混合室中产生一个低压区，使油从油箱中吸入混合室，然后被高速油带入射油器喉部。油通过喉部进入扩散段，在扩散段油的速度能转换成压力能。Ⅰ＃射油器出口油送往主油泵进油口；Ⅱ＃射油器出口油通过冷油器，由管道送入轴承润滑油母管。扩散段后面各装有一个翻板式逆止阀，以防止油从系统中倒流。在混合室进油面上装有一块止逆板，防止主油泵工作时油倒流进油箱。为防止异物进入射油器，在射油器的吸油侧装有一可拆卸的多孔钢板滤网。4．交流润滑油泵由交流电动机驱动的一台润滑油泵，立式电动机安装在油箱的顶板上，离心油泵完全浸没在油中。该泵是垂直安装的离心泵，能保持连续运行，通过一个联轴器由立式电动机驱动。电动机支座上的推力轴承承受全部液压推力和转子的重量。该泵经过油泵底部的滤网吸油，其出口分别经过翻板式逆止阀连至主油泵进油管和润滑油的冷油器，向主油泵和轴承润滑油母管供油。该泵只在起动和停机阶段，或润滑油压力较低时使用。该泵由压力开关和装在控制室内的三位（启动、停止、自动）开关控制，在机组启动前手动投入，机组并网前停泵，置于自动方式，当轴承油压降到0.0758～0.0827MPa(g)时，润滑油泵可自动投入运行，把油压回升到所需值。5．直流事故油泵事故油泵是一台由直流电动机驱动的离心油泵，它是交流润滑油泵的事故备用泵，由220V直流系统供电，如交流电断电或轴承润滑油压降到0.07MPa(g)，事故油泵就会自动投入运行。6．备用密封油泵备用密封油泵是卧式交流油泵，安装在油箱顶部，其出口通过逆止阀与高压密封油母管相通。它在机组启动、停机或主油泵不能满足高压密封油时，投入运行。8.润滑油冷油器

润滑油的温度由冷油器调节。系统设置两台板式冷油器，在正常运行时，一台运行，另一台备用，由手动换向阀控制，切换冷油器时不影响进入轴承的润滑油流量。在某些特殊工况下，两台冷油器可以同时运行。当最高冷却水温38℃，水侧清洁系数为0.85以及管子堵塞率为5%等情况下，冷油器可使进油温度为60℃～65℃的润滑油，出口温度降到43～49℃。润滑油温高于37℃投入，调整冷却水量，控制油温在38～49℃。7．滤油器系统有一台滤网式滤油器，安装在油箱内的回油槽底部。滤网是圆筒形的，由滤网和带孔金属网架组成。它嵌入槽底割出的开口内，回油靠重力流过滤油器，从滤油器侧面和底面流入油箱。滤油器顶部装有一个手柄，检修时通过检修口可把滤网取出，进行清洗或调换，但在机组运行期间不允许抽出滤网。冷油器三通换向阀三通换向阀油路9.油位指示器油位指示器装在油箱顶部，配有UB液位变送器，可输出4-20mADC信号，可就地指示油箱油位，以及发出控制和报警信号。油位开关有两组，其中一组供低油位或高油位报警；另一组具有连锁和报警功能：在低低油位时和油箱电加热器联锁，及时关掉电加热器电源；在低低油位时发出停机信号。10．电加热器在油箱顶上装有四台浸没式电加热器，由油温调节触点和三位开关控制。开关位于接通时，加热器通电。一般情况下，开关放在＂自动＂位置上，由油温调节器控制。当油温低于27℃时，自动投入；高于38℃时，停止工作。为安全起见，电加热器通常与低油位开关联锁，以便在加热器部件露出油面之前切断加热器的电源。油温调节器由可调旋钮调整，它应整定在油温正常工作范围27℃～38℃之内。11.顶轴油系统机组在启动盘车前，先打开顶轴油泵，利用5.5～12.4MPa(g)（取决于转子的大小）的高压油把轴颈顶起，离开轴瓦0.05～0.08mm，以消除两者之间的干磨擦，同时可以减少盘车的启动力矩，使盘车马达的功率减少。汽轮机的两个低压转子的轴承和发电机的两只轴承底部均设有顶轴油孔，与顶轴装置相通。顶轴油系统为母管制，配有三台柱塞泵，两台运行一台备用。油泵的进油取自滤油器后管道。顶轴泵出口有滤网，安全阀和压力开关等。本装置为开式供油系统，补给油引自汽轮机润滑油母管，顶起压力油排入轴承箱，补给油压力与润滑压力相同。当汽轮机供油系统中辅助油泵（润滑油泵）启动后，本装置即可投入运行。本装置工作油温为35℃－65℃。

本装置允许最大工作压力为27.5Mpa,安全阀压力调整在20.6Mpa动作。交流电动机拖动一台手动伺服变量轴向柱塞泵，自滑油母管来油，经滤油器引入轴向柱塞泵进口。在滤油器与柱塞泵连接的管道上，装有二只低压控制器，一只当油压下降时发出报警信号，整定在0.05Ｍpa表压；另一只作为一种联锁，当油压降低时，自动切断驱动电机的电源，整定在0.02Mpa表压。当压力控制器发出报警信号后，维护人员应立即检查入口滤网是否需要清洗或更换。高压顶起油自轴向柱塞泵出口引入集管，由集管引出各支管通向各轴承顶起管路接头。各支管上均装有节流阀和单向阀,用以调整各轴承的顶起高度，防止各轴承之间的相互影响。其中节流阀用来调整顶轴油压，单向阀是为使机组运行时防止轴承中压力油泄走。集管上装有安全阀，用以限制集管油压，并防止供油系统中油压超过最大允许值。在输往各轴承压力油支管上还装有高压控制器，应在盘车时确定顶起转子的最低值之后，再将控制器整定在顶起转子的最低值。当油压低于该值时，联锁盘车电机不得启动，六个控制器，如果有一个显示轴颈没有顶起，也不得盘车。12.排烟系统烟装置由两台排烟风机，两台电动机，一台油烟分离器，二台排出口以及风门、管道等组成。两台电动机、风机及油烟分离器安装在油箱顶部的圆形平台上。风机为蜗壳式离心风机，具有良好的P—Q曲线，能够满足润滑油系统运行中需排除大量烟气而又不使真空大幅降低的需要。油烟分离器的滤芯采用玻璃纤维和不锈钢丝材料，具有烟阻小而油阻大的特点，保证了分离油和烟的效果，而且清洗和更换方便。排出口安装在烟气的出口处，是具有正弦曲线的阻尼装置。它的作用是进一步阻止烟气中的油随烟气排入大气。风门安装在油箱上风机的出口，用以调整排烟量，以维持油箱内的负压。风门是摇柄式阀门，能随意调整阀门开度，具有结构简单，安装方便的特点。13.油再生系统（也称油净化装置）：润滑油系统中使用的油必须是高质量、均质的精炼矿物油，并且必须添加防腐蚀和防氧化的成份。此外，它不得含有任何影响润滑性能的其他杂质，润滑油牌号为32L-TSA/GB11120-89透平油。为了保持润滑油的完好，使润滑油系统部件和被润滑的汽轮发电机部件不被磨损，润滑油的特性需要做一些特殊考虑，最基本的是：油的清洁度、物理和化学特性，恰当的贮存和管理以及恰当的加油方法。为了提高汽轮发电机组零部件的使用寿命，对于油的清洁度和油温的要求尤其严格，汽轮机投运前的油冲洗和油取样及清洁度等级的评定按国家标准执行。在运行过程中，轴封漏汽可能进入轴承箱，冷油器的冷却水可能漏入其油侧，使润滑油含水。另外，管道和设备的磨损和锈蚀，使润滑油受固体污染。因此润滑油会出现水解、氧化和酸化，而且这种变化是恶性循环。为了保持润滑油的清洁度和理化性能，润滑油系统配置一套油再生装置。该装置由高速离心分离器和过滤器组成，油净化系统包括油净化装置及其与汽机主油箱、储油箱相连的有关管道系统。润滑吓油系升统逻唤辑1.汽机轻交流料润滑样油泵续（BOP）DCS操作所启动.DC拉S操作停顷止..汽机交尖流润滑低油泵自步启动条报件（或撇）.汽机跳组闸（脉震冲）.汽轮缎机转任速<2隐85汗0宁r/握mi激n（脉辨冲）.汽轮铃机润轧滑油兼母管袜油压万力低<0米.0竹80MP上a（与趣非零殃转速唐）.自启凯动交狭流润辨滑油茶泵,高压备种用密封梳油泵试颂验油压1（试功验）（与孩非零旧转速沉）.自启俱动交犁流润赵滑油划泵,高压备改用密封狸油泵试郑验油压2（试嘱验）（与非齐零转速匙）2.汽机直鄙流事故袄油泵..DC貌S操作成启动..DC竖S操作停律止..硬手操摧启动（顶就地直脖流柜操某作开关势在远方搁位置）..硬手梳操启略动（冠就地亏直流红柜操封作开植关在物就地南位置云）..就地直刷流控制卸柜操作淋启动（惕就地位应置）..就地直麦流控制破柜操作国停止（独就地位鞠置）..汽机膏直流型事故蜻油泵党自启北动条打件（减或）..汽轮机团跳闸（泛脉冲）守，且交户流润滑锤油泵启惹动故障...汽轮恐机转户速<28昌50r幻玉/mi自n（脉冲凑），且葛交流润赚滑油泵恳启动故洒障..交流脆油泵贞跳闸割与非幅零转配速（毁没有流停指梳令交罢流润党滑油相泵停旁止）..汽轮机洲润滑油迈母管油产压力低2值<0.摸070MP慈a（与请非零令转速布）..空侧交起流密封柜油泵、惑氢侧交练流密封属油泵、锯空侧直严流密封馅油泵、宫氢侧直当流密政封油刚泵，轮任一四油泵旨运行钱，且怒润滑肚油压精力低凡于0.0乱70MP物a..自启动贫直流事烟故油泵忘试验油闹压1（与非映零转速亲）..自启录动直勺流事慕故油勤泵试固验油扛压2（与道非零爱转速火）..就地句直流码控制州柜硬窑联锁秤开关专联锁贴（联铲锁开氧关投费入，省和自征启动位直流事故油司泵试验申油压2用同一浅压力开能关，该茅联锁开执关投入揪，零转焰速下也联锁松启动）.3.汽机拖主油恰箱排孔烟风月机..D招CS操作A排烟风狗机启动绵、停止..D剂CS操作B排烟风崭机启动偏、停止..汽机主坚油箱排面烟风机凡自动启除条件(或)..A排烟风誉机投备堪用,B排烟控风机均跳闸..B排烟风骡机投备逗用,A排烟惑风机涉跳闸..A排烟脑风机斑投备伤用，B排烟劝风机屋运行抽，且馋油箱幕真空的低于49绒8P掉a..B排烟赵风机辣投备甲用，A排烟风给机运行胸，且油嘉箱真空络低于49确8P拜a.4.汽机主丙油箱加驳热器..自动启代条件（3个条昌件与毕）..傅..汽机交犬流润滑勒油泵运汁行或汽横机直流月油泵运抱行或高提压备用扮密封油衡泵运行..汽泵串油箱渐油温漫低(脉冲)..汽泵油翁箱油位炉不高且扫不低..启允赏许..汽机枕油箱旱油位叹不高影且不芦低..自动手停(或)..泵油箱萌油位低..油箱艰油温旗高.5.汽机去顶轴瓣油泵..启允许..1号顶轴医油泵入泛口油压西不低50K值pa，与不心低20K您pa.殿17：38.低1值：50K闸pa；低2值：20兴Kp犬a；.2号顶先轴油番泵入孝口油瓦压不后低50K纵pa，与不属低20僚Kp虹a.择17：38稻..3号顶轴殃油泵入铲口油压王不低50K借pa，与帐不低20劲Kp扬a.蛮17：38宫..自动涨停条遗件..汽轮机忆转速>12子50r停/mi息n..DC危S操作1号顶牺轴油夕泵启株动、箭停止..DC鼓S操作2号顶锄轴油拐泵启河动、解停止..D厚CS操作3号顶轴桐油泵启及动、停蚊止..1号顶印轴油流泵入雨口油伸压低2值（20K矛pa），延强时5s折..2号顶轴轻油泵入贷口油压画低2值（20敢Kp龄a），延棵时5s系..3号顶轴蜂油泵入日口油压侄低2值（20K码pa），啄延时5s裙..跳闸垫联锁..1、2号顶轴哭油泵运管行，3号投宵备用字，1号跳闸..1、2号顶揭轴油村泵运炊行，3号投备命用，2号跳闸..1、3号顶城轴油贴泵运滤行，2号投某备用爷，1号跳侄闸..1、3号顶愿轴油滚泵运江行，2号投备腹用，3号跳铃闸..2、3号顶枕轴油打泵运堤行，1号投备争用，2号跳闸..2、3号顶止轴油央泵运示行，1号投情备用颈，3号跳沙闸.转速联龄锁..1、2号顶轴硬油泵投撞备用，睬当汽轮栋机转速携低于120感0r湖/mi补n，联蒸锁启鸟动..1、3号顶轴搬油泵投弊备用，寄当汽轮伤机转速届低于12香00抓r船/m肠in，联锁添启动..2、3号顶土轴油王泵投砍备用授，当厚汽轮协机转直速低锋于12驴00喇r袄/m炮in，联蔑锁启铅动..1、2号顶轴怖油泵投玻备用，摄当汽轮耳机转速姑低于12弄00持r剂/m腹in，联狮锁启诉动，城若1号跳闸钟，延时5秒，增启动3号..1、2号顶轴堂油泵投竿备用，斩当汽轮狭机转速遵低于120圾0r器/mi淹n，联匪锁启她动，没若2号跳淡闸，腥延时5秒，准启动3号..1、3号顶偷轴油季泵投腔备用猜，当庄汽轮西机转肯速低析于12绒00橡r帽/m胶in，联扔锁启苍动，停若1号跳黑闸，帐延时10秒，启抖动2号..1、3号顶详轴油粗泵投役备用宁，当制汽轮需机转喉速低把于120似0r呢/mi督n，联锁