密封油油压波动原因分析

密封油油压波动原因分析

谷振江

平顶山姚孟发电有限公司 河南 平顶山 467000

摘要：密封油系统对于氢冷发电机是一个非常重要的系统，它不仅向密封瓦提供润滑以避免密封瓦磨损，而且可防止发电机内的氢气泄漏，造成氢气爆炸事故的发生，所以密封油系统的安全运行至关重要。当发现密封油系统异常时，要根据现象及时分析原因。尽快解决异常，如果异常不能消除，威胁机组安全，那么应停机处理。

关键词：密封油；油压波动；原因

前言

当密封油压摆动到高值时，空侧、氢侧密封油窜油，会造成发电机氢气纯度降低；当密封油压摆动到低值时，油压与机内氢气差压低，会造成发电机漏氢而且增加排补氢操作量，威胁机组安全运行。

1密封油系统工作原理

空侧密封油油路：空侧交流密封油泵或空侧直流密封油泵从空侧回油箱取得油源。一部分油经冷油器、滤油器进入发电机密封瓦的空侧配油槽，由空侧轴向间隙向外流出，与发电机两端轴承回油汇合后，流入空侧回油箱。空侧回油箱底部接有一根U型管与主油箱相连，油位高时油向主油箱溢流，使空侧回油箱的油位保持一定。另一部分油经主差压阀流回到油泵的进油侧。该主差压阀用于调节空侧密封油压，使得密封瓦处的空侧密封油压始终高出发电机内氢压0．084MPa。

氢侧密封油油路：氢侧密封油泵从氢侧回油箱取得油源。一部分油从冷油器、滤油器，经均压调节阀进入密封瓦的氢侧配油槽，由氢侧轴向间隙流出，进入消泡箱内逸出溶人的氢气，再流人氢侧回油箱。另一部分油由该油泵的再循环管道回到油泵进口，作为氢侧密封油泵出口压力的粗调，而由均压调节阀来保证氢侧密封油处的密封油压与空侧油压基本相等。

2密封油压异常波动原因分析

2.1差压阀故障

因阀门安装质量不佳或油质劣化造成阀芯卡涩，在氢压或密封油压出现变化时不能及时调节，并出现调节迟缓，表现为密封油压波动。差压阀信号管存在气体，因气体的可压缩性引起差压阀压差感受机构频繁波动，进而造成差压阀频繁调整，出现密封油压波动。该情况在系统调试期间或机组检修后系统首次投运时会出现，差压阀压差感受机构上部为感受发电机氢压的信号管，该信号管接自发电机氢侧回油消泡箱底部，正常情况下信号管应充满油，因此能间接反映发电机氢压变化。信号管若无排气阀，可将差压阀信号管接头拆开，看到有连续油流即排除信号管带气；另外，在差压阀信号管接头处有节流孔板，也可改善信号管内油压波动。

2.2真空油箱油位异常

真空油箱油位越低，主密封油泵就越接近泵的气蚀点，一旦泵产生气蚀，则泵出口压力会大幅波动，泵出口会出现管路振动、噪音增大等故障，真空油箱的最佳油位是真空油箱人孑L盖上方观察窗的水平中心线下方50 mm，正常运行中真空油箱油位低，主要原因为浮球阀动作失灵。若因密封瓦间隙非正常增加而出现真空油箱油位降低的状况，可对密封瓦的总油量进行测量，测量结果与原始记录相对照即可判断密封瓦间隙是否非正常增大。如果得到确认，则须换用新密封瓦才能解决问题。补油不畅引起真空油箱油位下降，原因有可能为补油管路不畅或补油管端的喷头堵塞，可通过真空油箱人孔盖上方的观察窗检查补油管端喷头的喷油情况予以确认。

2.3密封油泵出口压力波动

密封油泵布置在真空油箱下部，吸人口处于真空状态，油泵产生气蚀引起输出油压波动，同时伴有噪音大、管路振动等故障；油泵吸入口管路或油泵机械密封磨损后出现漏点，空气被吸人泵体内也会引起油压波动、管路振动等故障。真空油箱内主密封油泵吸油总管接口处装有滤网，该滤网如被脏物堵塞，则会造成油泵吸油量不足引起油泵出口压力波动、管路振动等故障。因此，该滤网的清洗必须予以关注。密封油泵为三螺杆油泵，泵安装或检修后首次启动前必须进行充油操作，将泵内空气排净，若泵内气体没有排出，同样会引起出口油压波动、机械密封磨损等故障。

2.4管路阀门配置不当

油泵安全阀以及油泵出口管路上的溢流阀不稳定引发压力波动；油泵出口母管再循环手动门误开，过量的再循环油通过再循环管端的喷头而被扩散，真空油箱内产生过量泡沫，严重时在油面上积存很厚一层，且油内生成大量气泡，造成油泵产生气蚀。真空泵进口门误动造成真空油箱真空过高或真空油箱的真空突变，影响密封油泵吸人口负压变化及油泵出力变化，造成油压波动。

3密封油压异常波动排除方法

在差压阀投入初运行时，应将该阀上下两腔的引压信号管接头旋松，让油少量流出，达到排气的目的，从而确保差压阀能够稳定运行。同时，检查信号管接头处的节流孔板是否缺失。

真空油箱浮球阀动作失灵时，首先进行简易处理，步骤如下：停真空泵破坏真空，然后关闭真空油箱补油阀，停止向箱内补油，此时主密封油泵继续运行，待油位下降至浮球阀的浮球完全悬空后，再打开补油阀使油位上升，这样反复升降油位，有可能消除浮球阀的卡塞故障；若上述方法不成功，必须换用事故密封油泵供油，退出真空油箱运行，停运真空泵、主密封油泵，破坏真空后排掉积油，然后打开真空油箱的入孔盖进行浮球阀在线检修，取出活塞进行清洗后回装。密封油系统运行中真空油箱油位始终偏高或偏低时，必须进行浮球阀在线整定，需要注意的是浮球上的螺塞(用于球壳放油)要朝上，不能浸没在油中导致浮球进油影响浮球阀的工作而导致油箱油位升高。

油泵产生气蚀会引起出口油压波动。出现气蚀故障时，先降低真空油箱上部真空维持运行，检查真空油箱运行中的实际油位是否低于油箱人孔盖上方观察窗的下边沿，若正常油位偏低，可考虑重新调整油位，在重新调整油位之前，采用降低真空的办法维持运行。

油泵吸入口管路有漏点，空气被吸入泵体内，会引起油压波动、管路振动等故障。首先要确定是否有漏气点，可将油泵切换至直流泵，解除真空泵与油泵的电气联锁，停运交流泵，关闭泵出口阀，关补油阀停止补油，开启真空泵使油箱上部真空维持一90kPa以上，再从油箱的观察窗处观察是否有连续气泡从油中冒出，从而确定是否漏气。若判断有较大漏点需要处理，必须找出漏点位置，而找漏办法是在真空油箱上部充气加压，加气口选用真空压力表接口，真空泵停运并破坏真空，关闭真空泵进口阀隔离真空泵，关闭2台主密封油泵出口阀，然后充人氮气或压缩空气加压至0．1 MPa，查找漏油点并消除漏点。油泵安全阀以及油泵出口管路上的溢流阀不稳定引发的压力波动，只要将油泵安全阀或溢流阀的调整弹簧重新整定，适当提高其动作压力，整定压力可提高至油泵铭牌输出压力的1．05～1．10倍。正常运行中油泵出口母管再循环手动门应保持关闭，真空油箱正常油面上仅有轻微泡沫为正常状态，运行经验表明真空油箱真空值保持约一80 kPa即可维持发电机氢气纯度，真空泵进口门不宜大幅度调整，宜保持适当开度。

结束语

本文主要说明了300MW燃煤机组运行期间出现过密封油压异常现象，通过更换调整差压阀，对差压阀信号管排气解决了。经过改造优化再次启动后密封油系统运行稳定，检漏仪无漏油迹象。改造的方案可以在同类型机组上广泛借鉴应用。

参考文献：

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[2]穆肖静．发电机密封油系统油击故障原因分析及对策[J]．华电技术，2012，34(1)：6—9．