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200 MW汽輪機油係統循環衝洗經驗介紹
發布時間:2014/1/7    瀏覽次數:1439
200 MW汽輪機油係統循環衝洗經驗介紹(轉載)

摘要:汽輪機在大修後必須進行透平油的循環清洗和淨化,方能保證機組運行的安全 。而傳統油循環的工序和工藝存在很多弊病,延長了油循環過程的總時間,影響了機組的大修進度,降低了經濟效益。為此,大同第二發電廠針對其6台機組的情況進行了分析,找出了影響清洗進度的原因,並係統地加以改善,取得了明顯的經濟效益。

關鍵詞:汽輪機大修;油係統;淨化;經濟效益

大同第二發電廠6台機均為東方汽輪機廠生產的三缸三排汽凝汽式200 MW汽輪機。為保證汽輪機組的安全運行,汽輪機大修後,油係統要進行油循環清洗和透平油的淨化,油質合格後,做調速係統靜態試驗及其它各項工作,最後機組啟動。由於多方麵的原因,每次大修油循環時間長的問題比較突出,汽機本體檢修工作結束後,均需5~7 d的時間進行油循環油質才能合格,不僅影響機組的啟動時間和大修進度,同時也使經濟效益降低。

為改變這種機組“等油”啟動的局麵,針對我廠傳統的油循環工序及工藝,凱發k8娛樂登錄提出了改進措施,並在2000年的2號、5號機大修中實施,取得了滿意的效果。

★ 傳統的油循環工序、工藝

多年來,大同第二發電廠的油循環一直采用以下方法:首先對潤滑油係統進行大流量衝洗,直至油質合格。由於主油箱底部沉積了相當多的雜物,為確保機組啟動後的油質,主油箱退油,清理主油箱。在各軸瓦入口處加裝臨時濾網,主油箱再次回油後,開啟潤滑油泵,對潤滑油係統繼續衝洗,同時用濾油機對主油箱底部的油進行過濾,直至油質合格。具體的工序、工藝為:

(1) 大流量衝洗裝置與係統的連接方式為:在主油箱最底部開一D200的孔,接Dg200的閥門,與衝洗裝置入口相連。在冷油器出口母管上接一Dg200的閥門,與衝洗裝置出口連接 。為保證衝洗油的流量,將潤滑油溢油閥入口加裝堵板。將二級注油器出口逆止門後的管道與逆止門斷開,用軟管接入主油箱,反衝洗冷油器時,利用該管將油回入主油箱。

(2) 汽輪機本體檢修工作結束後,將1~7號瓦翻轉一角度,露出軸瓦進油口,扣合軸承蓋,8~11號瓦進油口打堵,軸瓦不進油。

(3) 首先進行冷油器的反衝洗,將潤滑油濾網出入口門、旁路門關閉,打開冷油器油側出入口門,油自冷油器出口進入,通過二級注油器出口管上臨時接的軟管回入主油箱。 
(4) 冷油器衝洗合格後,打開潤滑油濾網出入口門,關閉冷油器油側出口門,對潤滑油管道、軸承室進行衝洗。

(5) 油係統衝洗至油質合乎要求後,停止大流量衝洗。將主油箱及係統內的油退回油庫,清理主油箱,然後主油箱補油(該油已在油庫過濾合格),同時將各軸瓦恢複,各臨時加裝的管道、堵板拆除,恢複油係統。

(6) 在各軸瓦入口處加裝80目銅絲網,主油箱底部接精密濾油機,開啟潤滑油泵進行油循環,同時運行密封油係統,發電機打風壓。係統邊循環邊濾油,每隔4 h清理軸瓦入口濾網,直至油質達到MOOG6級以上。 

★ 油循環時間長的原因分析

 油係統內部不清潔

係統髒是油循環時間長的主要原因。機組大修中,油係統各設備解體、檢修時,一方麵由於工藝不當或工藝不良,設備內部清理不淨,造成油的汙染,如主機冷油器、軸承箱 、密封油冷油器等;另一方麵,由於安裝的原因,部分管道無法拆卸或存在較長的盲端,管道內沉積的髒物不能進行清理,如軸瓦回油母管、3~5號瓦排汽缸段的回油管等,隻能靠油流衝走髒物,效果不明顯,時間拖長。

 油循環工序簡單

傳統的係統衝洗隻對潤滑油係統進行衝洗,而對同一油源的密封油係統、頂軸油係統 、調節係統不進行衝洗。大流量衝洗結束後,潔淨的油進入主油箱,便開啟潤滑油泵進行油循環、濾油,同時運行密封油係統,發電機打風壓。這樣密封油的運行使潔淨油被汙染,濾油時間延長。油質合格後,調節係統開始做試驗,高壓油泵啟動後,由於管道不清潔,合格的油再次被汙染,隻好繼續濾油至合格。這一點從油質合格的多次反複不難發現。這也是油質合格後,調節係統做試驗時多次發生卡澀的主要原因。

 油循環工藝單一

傳統的油循環隻靠油的流動將係統內的雜質衝回主油箱,由衝洗裝置及濾油機過濾掉 。有些雜質吸附在管道上短時間內是衝不走的,有的雜質油流無法衝到,但它會不斷脫落,對油質造成汙染。如主回油管,由於前幾年軸封係統不完善,漏汽大,使油中含水,導致回油管產生大量的鏽皮,而回油不能充滿整個管道及流速低,管道上部不能衝洗到,但在油循環時由於油溫的變化鏽皮會不斷脫落,汙染油質,延長油質的過濾時間。在各軸瓦加裝銅絲濾網,不僅拆裝困難、浪費時間,而且過濾精度差,加重濾油機的負擔,延長循環時間。

 油循環工期安排不合理

汽輪機組大修中,將油循環安排到汽機本體檢修工作結束後進行,這樣造成機組的啟動時間由油質決定。事實上油係統的檢修工作比汽機本體提前半個月的時間完成,但這段時間卻沒有利用,白白浪費。

 縮短油循環時間、提高油質的措施

在保留原大流量衝洗、主油箱退油清理、潤滑油泵油循環方案的基礎上,凱發k8娛樂登錄重點采取了以下措施。

 加強質量管理,提高工藝水平

(1) 油係統檢修中,各敞口處必須及時封堵,並保證嚴密,以防雜質進入。各設備檢修完畢後,經驗收確認內部清潔後方可回裝,尤其是主油箱、軸承箱、氫側密封油箱的清理,嚴把驗收關。清理工作必須用海棉、白布和白麵團,嚴禁用棉紗之類的材料。

(2) 大修中將可以拆卸的各瓦供油管、回油短管及密封油係統各管道拆下進行清理。清理幹淨後封堵。將1、2號瓦軸承箱上的進油盲管段的堵頭拆下,清理幹淨。將3、4、5號瓦軸承箱排汽缸段回油管進行清理。上述管道清理時發現內部沉積的油泥特別多。

(3) 冷油器解體後,用蒸汽對油側進行衝洗,衝洗幹淨後用壓縮空氣將水吹淨,並及時回裝。

 將軸承箱回油盲管取掉

為方便汽輪機在現場不同方向的布置,汽輪機廠在軸承箱的兩側均設計有回油管及回油孔,其中,3、4、5號的回油管從排汽缸兩側下部穿出。由於我廠汽輪機采用縱向布置,回油母管在汽輪機的右側安裝,這樣左側的回油管就變成盲管,成為儲存髒物、雜質的場所,將軸承回油汙染。為此凱發k8娛樂登錄將3、4、5號瓦的左側回油盲管取掉,將左側回油孔打堵。在實施中凱發k8娛樂登錄發現,此方案是明智的,該回油盲管1/3的容積被髒物充滿。

 對主回油母管進行化學清洗

針對主回油母管不能拆下清理的缺陷,采取了化學清洗主回油管道的方案。清洗係統示意圖略。

(1) 為節約資金,藥液罐和泵均采用現有的廢棄舊設備,藥液罐體積為10 m3,泵為離心式耐堿泵,揚程為20 m,流量100 m3/h。

(2) 將1~11號瓦回油管與回油母管的連接法蘭打堵,1~2號瓦回油母管與3~11號瓦回油母管與主油箱的連接法蘭打堵。

(3) 將藥液罐充滿除鹽水、加熱至80 ℃左右,加入NaOH 1 000 kg、Na3PO4400 kg、工業洗滌液100 kg。

(4) 清洗步驟:打開F5,關閉F2、F4、F6,開啟泵,當F5後的管出水後,關閉F5,打開F1,衝洗6~11號瓦段回油管。5 h後,關閉F1,打開F5、F2,並調節F2的開度,在保證F5滿管出水的前提下將F2開到最大開度。衝洗12 h後,關閉F5、F2,打開F4、F6、F3,並調節F3的開度,在保證F6滿管出水的前提下,將F3開到最大開度,衝洗12 h。在衝洗過程中,保持水溫80 ℃,並采取人工分段敲擊回油母管的方法,以使吸附在管道上的雜質脫落 。 
(5) 清洗完畢後,將罐內藥液排掉,罐清洗幹淨,加入除鹽水對係統不斷衝洗,並用pH試紙測試,直到試紙呈中性即可結束衝洗。衝洗後打開F1、F2、F3將管內的存水放掉。在清洗過程中,凱發k8娛樂登錄發現罐內的藥液逐漸渾濁,直至變成黑乎乎的水和油泥的混合物,排放藥液後,罐底部沉積大量雜質,說明回油管內是相當髒的,對其進行化學清洗是很有必要的。


 采用磁性濾網

針對傳統濾網過濾精度差,功能單一的缺點,凱發k8娛樂登錄在各軸瓦進油口處加裝了可拆式磁性濾網,並將密封油濾網、頂軸油濾網也改為磁性濾網。該濾網由120目的不鏽鋼絲濾網和磁棒兩部分組成。油循環過程中可隨時清理且拆裝方便。油係統循環結束、機組啟動前,將該濾網拆除,僅保留磁棒以保證軸承的安全運行。在清理濾網過程中,發現磁棒上吸滿了大量金屬雜質,效果十分明顯。

 提前進行係統的大流量衝洗工作

化學清洗回油管工作結束後,油係統各設備的檢修工作也基本完成。此時凱發k8娛樂登錄便開始進行係統的大流量衝洗工作,衝洗方法仍沿用第1節中的(1)~(4)所述的傳統方法,考慮到汽機本體部分工作還沒有結束,采取了油不進軸瓦的方案,將所有軸瓦進油管在軸承箱附近與回油管短接。油質合格後,將短接管恢複。為保證軸承箱內軸瓦進油管的絕對幹淨,待汽機本體工作結束後翻瓦,再用較短的時間對軸承箱及內部的進油管進行衝洗。從油質的取樣來看,衝洗軸瓦時油質基本沒有變化。

★ 對密封油係統進行衝洗

在提前進行係統短接衝洗的過程中,發電機軸瓦調整工作一結束,立即對密封油係統進行衝洗。衝洗方案:(1)不裝密封瓦及其瓦座,將空氫側進油口敞開。(2)關閉平衡閥、差壓閥出入口門,打開旁路門。(3)打開空氫側聯絡門,將空氫側濾網投運,開啟空側密封油泵,對係統進行衝洗,油質合格後清理濾網。

★ 衝洗頂軸油係統

在翻瓦衝洗軸承箱的過程中,由於各瓦頂軸油管沒有與軸瓦連接,此時開啟頂軸油泵對各管道進行衝洗,同時檢查各瓦油管有無堵塞。衝洗完畢清理頂軸油泵入口濾網。

★ 衝洗調節係統部分管道

大修中,雖然調節係統各部套及前箱內的管道都解體進行了認真的清理,但油質合格後,調速係統做試驗時,多次發生中間滑閥二次脈動油進油口、油動機反饋滑閥進油口堵塞,被迫解體清理,說明未拆下清理的管道是不夠清潔的。為此,大流量衝洗工作結束,主油箱再次回油後,對部分管道進行衝洗,衝洗方案:(1)在高壓啟動油泵入口處設計、加裝一個可拆卸濾網,在充油管上安裝一個磁性濾網;(2)將油動機三次油管與壓力油管短接 ,高壓油動機回油管打堵,油動機不進油;(3)中間滑閥不回裝;(4)開啟高壓油泵進行衝洗 ,衝洗完畢清理濾網。

 效果

上述措施在2號、5號機大修中實施,取得了較好的效果。汽機本體檢修工作結束後,開啟潤滑油泵油循環至油質合格(包括調速係統靜態試驗),5號機用了60 h,比計劃提前了3 d。2號機用了48 h,比計劃提前了4 d時間,使2號機提前3 d竣工、並網,創造了巨大的經濟效益。

 存在問題及改進建議

為保證係統的清潔及軸瓦的安全,係統短路衝洗後,進行了翻瓦、衝洗軸承箱的工作 。一方麵導致工作量增加,另一方麵使工期延長。建議在軸瓦回裝時,認真清理軸瓦、軸承箱及軸承箱內的進油短管並嚴把驗收質量關,在確保清潔的前提下,不進行翻瓦、衝洗工作,這樣可進一步節約大修工期。

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