汽轮机润滑油系统(讲义用)演示幻灯片.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,发电运行部培训教材,华润电力（常熟）有限公司,China Resources Power(Changshu)Co.Ltd,.,润滑油系统,1,汽轮发电机组是高速运转的大型机械，其支持轴承和推力轴承需要大量的油来,润滑,和,冷却,，因此汽轮机必须有供油系统用于保证上述装置的正常工作。,润滑油系统概述,2,大机组,高参数,汽门装置,在汽缸两侧,油动机,提升力大,火灾危,险性大,润滑油系统和,EH,油系统分开,调节油采用高压抗燃油,润滑油采用普通透平油,润滑油的工作介质采用,ISO VG32,透平油,（国标,GB11120-89,）,3,润滑油系统的作用,润 滑,建立油膜,循环换热,其他系统油源,汽机发电机各轴承和盘车装置,在轴承中形成稳定的油膜，维持转子的良好旋转。,转子的,热传导,、,表面摩檫,以及,油涡流,会产生相当大的热量，为始终保持油温合适，就需要一部分油量来进行换热,盘车,系统、,顶轴,油系统、发电机,密封油,系统提供稳定可靠的油源,4,润滑油系统的类型,集中供油系统,油泵集中布置,便于检查维护及现场设备管理,分散供油系统,油管路采用套装管路,起动油泵、辅助油泵和直流油泵集中布置在油箱顶上,检修困难,防止压力油管跑油,发生火灾事故和造成损失,管路分散安装,各设备分别安装在各自的基础上,占地面积大,压力油管外漏,容易发生漏油着火事故,5,低润滑油压遮断器,排烟风机,顶轴装置,冷油器,冷却水,切换阀,EOP,TOP,MSP,油,净化,装置,油涡轮,节流阀,溢流阀,旁通阀,油位计,主油泵,盘车装置,1,轴承,推力支持,4,轴承,润滑油系统流程,增压泵,#7/8/9,号轴承和发电机密封油系统,16Mpa,#7/8,号顶轴,1.55Mpa,0.128Mpa,0.176Mpa,12-16Mpa 0.02mm,2700rpm,MO1.205MPa,LO0.115MPa,LO0.69,油 侧,MPa,0.49,设计温度,管 侧,80,壳 侧,80,材 料,冷 却 板,不锈钢,壳 体,20g,水 室,20g,每台总重,Kg,冷油器主要参数,32,冷油器切换阀的特点,切换阀为筒状板式结构，安装于集装油箱之内。具有操作简便,不会由于误动作，造成润滑油系统断油的特点。,33,去冷油器,来自冷油器,来自冷油器,去冷油器,去各轴承,来至油涡轮,主油箱盖,冷油器切换阀的结构,切换阀由阀体、阀芯、压紧板手、手柄、密封架、止动块等零部件组成，切阀的外型如图,34,切换阀的操作,润滑油从切换阀下部入口进入，经冷油器冷却后，由切换阀上部出口进入轴承润滑油供油母管，,阀芯所处的位置,，决定了相应的,冷油器投入状况,，切换阀换向前，必须先开启安装在冷油器回油管道上连通管道的,注油阀,将备用冷油器充满油，然后松动压紧板手柄，才能搬动手柄 。,35,阀切换的注意事项,进行切换操作，在切换阀内，密封架上设置了止动块，用以限制阀芯的转动，当手柄搬不动时，表明切换阀已处于切换后的正常位置，此时应压紧板手，使阀芯、手柄不得随意转动，当需要两台冷油器同时投入工作时，应将换向手柄搬到两面三刀极限位置的中间处，这样，润滑油可经阀芯分别进入两台冷油器。,36,冷油器切换阀的故障处理,手柄转不动,切换阀密封架漏油,切换后，处于备用侧冷油器，仍有润滑油流动,阀芯等处卡涩或压紧板手不放松，如系阀芯卡涩应清洗切换阀,更换密封圈,检查阀芯与阀体,贴合面,，修磨该贴合面,阀芯,未切换到位,，继续搬动手柄，使其到位,冷油器,充油管路未关,37,公 称 直 径,mm,250,工 作 压 力,MPa,0.6,最大工作温度,80,切换阀的特性参数,38,润滑油输送泵,润滑油输送泵可以将贮油箱的,润滑油输送,到汽轮机润滑油箱，,小机,A/B,润滑油箱,主机小机润滑油输送到贮油箱。,贮油箱输送油泵的进出口管道装有移动式滤油机的接口，可以利用这两个接口将贮油箱中的油用过滤油机进行净化处理。在输送泵进口还有一个充油接口，可以将新的润滑油通过输送泵补充到,系统中。,39,排烟风机,排烟风机为,离心式风机,，叶轮悬臂地安装在电动机轴上。风机的吸风口前装有手动操作,可调蝶阀,，调整蝶阀的位置即可,改变风机进口风道的通流面积,，亦即,改变风机的吸风量,，从而达到,调整轴承油箱及回油系统负压,的目的。,40,集装油箱,41,集装油箱,42,随着机组容量的增大，油系统中用油量随之增加，油箱的容积也越来越大，为了使油系统设备布置紧凑和安装、运行、维护方便油箱采用集装方式。,将油系统中的大量设备如辅助油泵,(TOP),、事故油泵,(EOP),，启动油泵（,MSP,）,油涡轮（,BOP,），油烟分离装置，切换阀，油位指示器，电加热器等,集中,在一起，,布置,在油箱内,方便运行、监视,，简化电站布置，,便于防火,，,增加,了机组供油系统运行的,安全可靠性,。,油箱容量,38m3,，正常运行容量,36m3,集装油箱,43,套装管油路,小管道输送高压油、润滑油、主油泵吸入油，大小管道之间的空间则作为回油管道,前轴承箱的套装油管路,另一路为去后轴承箱及电机轴承的套装油管路,顶轴油管从润滑油母管进到各轴承箱,套装油管路主要由,管道接头,、,套管,、,弯管组,、,分叉套管,、,接圈,等零部件组成，在制造厂内将其分段做好，然后运到,现场组装而成,回油管的内表面,和,供油管的外表面,涂有防腐涂料，防止锈蚀，提高了油管路的清洁度，防止了回油腔室堵油现象,孔板式滤网,回油观察孔,44,套装管油路,45,系统运行和调整,46,系统运行和调整,润滑油系统启动前检查,润滑油系统的启动,润滑油系统停运,润滑油净化停运,润滑油系统运行监视与调整,47,润滑油系统启动前检查,油管道、油箱、冷油器、油泵等均处于完好状态，油系统,无漏油,现象。,油箱,油位正常,，油位计的浮标，上下移动灵活，无卡涩现象，,MMI,画面显示的油位与就地相同。,经化验油箱内,油质合格,，符合运行要求。,各个轴承的,磁性滤网完好,。为了滤油所加的,临时滤网,及,检修,时添加的,堵板,，启动前均应,拆除,。,检查油系统的,热工信号、仪表、联锁、保护回路已正确投入,；热工测量装置的一次门已开启，变送器放油门已关闭。,检查冷油器出口油温，如果油温过低，将冷油器进水门关闭，出水门可在开启状态，或投入加热器。,油系统所有油泵马达，电动截门已,送电,。,安措恢复,送电,无漏油,油位正常,油质合格,滤网完好,控制监测投入,油温正常,48,润滑油系统的启动,启动辅助油泵,启动启动油泵,启动排烟风机,调泵出口管的溢流阀，整定,出口油压为,0.2MPa,调风机入口挡板，使主油箱负压在额定值,投入冷油器,1200rpm,停顶轴油泵,2700rpm,并列运行,3000rpm,停启动油泵,停运辅助油泵，最后调整溢流阀以维持母管油压在规定值内，并锁定溢流阀。,49,润滑油系统停运,当机组正常或事故停机时，需在汽轮机转速下降到,2700r/min,之前启动交流辅助油泵和启动油泵。,当汽轮机转速下降到,1200,1000rpm,时，启动顶轴装置。,如交流辅助油泵一旦失效，应联动直流事故油泵保证安全停机。,机组盘车期间，可停启动油泵，停盘车后方能停顶轴装置和交流辅助油泵。,50,机组正常运行时，主油泵正常出口油压为,1.55MPa,，当其,降到,1.205MPa,时，应,启动启动油泵和辅助油泵,，查明原因，做好停机准备。,机组正常运行时，进入轴承的润滑油压力为,0.176MPa,。,当润滑油压,降至,0.115MPa,时，报警并,启动辅助油泵,，如交流辅助油泵启动后，油压继续下降，应立即打闸停机；停机过程中，但润滑油压降至,0.105MPa,时，应,启动直流事故油泵,并检查系统油下降的原因。,每半个月必须作一次低油压连锁保护试验,机组轴承进油油温为,38-49,，,回油温度应,小于,70,。,正常运行过程中，要根据润滑油母管油温调整冷油器冷却水量，保证轴承进口油温。,运行应注意主油箱油位是否正常油位，当油位低于最低油位时应向油箱补油到正常油位。,润滑油系统运行监视与调整,51,汽轮机油的质量指标,52,润滑油的质量指标,粘度是判断汽轮机油,稠或稀的标准,。粘度大，油就稠，不易流动；粘度小，油就稀，薄容易流动。粘度以恩氏作为测量单位，常用的汽轮机油粘度为,恩氏度,2.94.3,。粘度对于轴承润滑性能影响很大，,粘度过大轴承容易发热,，,过小会使油膜破坏,。,油质恶化时，油的粘度会增大,。,酸价表示油中,含酸分,的多少。它以每克油中用多少毫克的,氢氧化钾才能中和来,计算。新汽轮机油的酸价应不大于,0.04KOHmg/g,油,。,油质恶化时，酸价迅速上升,。酸碱性反应是指油呈酸性还是碱性。良好的润滑油应,呈中性,抗乳化度是,油能迅速的和水分离的能力,，用分离所需的时间来表示。良好的汽轮机油抗乳化度不大于,8min,，,油中含有机酸时，抗乳化度就恶化增大,。,闪点是指汽轮机油加热到一定程度时部分油变为气体，用火一点就能燃烧，这个温度叫做闪点（又称引火点），汽轮机油的温度很高，因此闪点不能太低，良好的汽轮机油闪点应,不低于,180,，,油质劣化时，闪点会下降,。,润滑油在炼制过程中加一些添加剂，使其具备一定的品质。例如，,抗氧化剂,使汽轮机油不易老化；,抗乳化剂,使油中水分容易聚成水珠而沉淀下来；,防锈剂,使油中的水分不易接触到铁而生锈。油的消泡能力对汽机的运行也很重要。消泡性能衰退时泡沫大增，在油箱油面上漂浮起数百毫米的泡沫层，泡沫层与油界面不清，使油箱油位指示虚假升高。正常泡沫层厚度不,应大于,50mm,，必要时可在运行中加入,消泡剂,粘度和粘度指标,酸价和酸碱性反应,抗乳化度和闪点,添加剂,53,汽轮机油的保养和操作建议,设置粗滤网及节流孔板,装设观察箱,在,轴承供油主管的支管处,，设置一粗滤网以及在主轴承前设置一节流孔板。,这些滤网可通过罩壳中盖板或保护罩而易于取出，在汽机和辅助油泵关闭后滤网应在几分钟内得到清洗，机组关机时，特别是在机组盘车启动前而润滑系统工作完成后，应,定期清洗,这些滤网。,从各轴承排出油的一部分流过一排油观察箱，通过观察箱可以,观察排油情况,并通过安装的温度计测得排油温度。,轴承的发热通过观察箱排放的温度来表示，应在汽轮机运行过程中一定时间间隔中进行观察。合理的运行油温是在,油入口,4050,，而在各轴承的,温升不超过,20,，轴承供油节流板调节轴承油流以保证上述温度界限。,油的成功使用只有通过不断的保养、观察和处理来达到，如果能得到良好过滤和保养，油就可以反复使用达到许多个月，这就取决于油的初始质量、处理设备和过滤器每天的运行时间。,54,汽轮机油的保养和操作,下列规范需严格遵守,：,油箱内有,足量的品质良好，清洁的油。,保持,足量的供油储备以备急用,，需要时弥补不足。,不可将油、水相混,。如果水产生集结，可分离去除。,检查仪表盘上各,压力表记录良好,，压力表旋塞应足够节流以减少指针振动和对各压力表内部机械的损耗。,如果在正常运行时,油温发生稳定增加,，这可能说明,冷油器脏,了或者,油已发生“老化”,这时应该：,转换冷油器“运行”或“备用”,条件,;,给系统重新,加入新油,或通过,外置式滤油机,净化油使其能再用。,定期,测试冷油器漏水,情况。,保持各油泵、冷却器和其他装置处于一种,良好的运行状态,。,砂粒,或其它固态物体在油中起,磨损,作用、,降低轴承寿命,。,不得使用,废棉纱头,或其他,棉织物,擦拭浸油的内表面。,不得用,汽油,作为清洁液，请采用,煤油,或,石油酒精,。,为防止可能的爆炸，当油是热的以及汽化时应使,所有火源远离各油箱敞口。,55,汽轮机油的有关问题,56,汽轮机油的的基本要求,汽轮机的油系统供油必须安全可靠。,设计、安装合理，容量和强度足够，支吊牢靠，,表计齐全以及运行中管路不振动。,系统中,不许采用暗杆阀门,，且阀门应,采用细牙,门杆,，逆止门动作灵活，关闭要严密。阀门水,平安装或倒装，防止阀芯掉下断油。,油系统必须,设置事故油箱,，事故油箱应在主厂,房外，事故排油门应装在远离主油箱便于操作,的地方。,整个系统,的管路、设备、部件、仪表应,保证清,洁,无杂物，并有防止进汽、进水及进灰尘的装,置。,管路应尽量,少用法兰连接,，必须采用法兰时，,其法兰垫应选用耐油耐高温垫料，且法兰应,装铁皮盒罩；油管应尽量远离热体，热体上,应有坚固完整的保温，且外包铁皮。,各轴承的油量分配应合理，保证轴承的润滑。,57,保证润滑油系统清洁、油中无水、油质正常的措施,机组大修后，油箱、油管路必须清洁干净，机,组启动前需进行,油循环冲洗,油系统，油质合格,后方可进入调节系统。,每次大修应,更换轴封梳齿片,，梳齿间隙应符合,要求。,油箱排烟风机必须运行正常。,根据负荷变化,及时调整轴封供汽量,，避免轴封,汽压过高漏至油系统中。,保证冷油器运行正常，冷却水压必须低于油压,。停机后，特别要,禁止水压大于油压,。,加强对汽轮机的,化学监督,工作，定期检查汽轮,机油质量和放水工作。,58,抗燃油的特点,抗燃油的最大特点是它的,抗燃性,，但也有它的缺,点，如有一定的毒性，价格昂贵，粘温特性差（,即温度对粘性的影响大）。所以一般将调节系统,与润滑系统分成两个独立的系统。调节系统用高,压抗燃油，润滑系统用普通汽轮机油。,59,主油箱容量的确定依据、汽轮机油的循环倍率,确定依据,循环倍率,汽轮机主油箱的贮油量决定于油系统的大小，,应满足润滑及调节系统的用油量,。机组越大，调节、润滑系统用油量越多。油箱的油量也越大,。,汽轮机油的循环倍率等于每小时主油泵的,出油量与油箱的总油量之比,，一般应小于,12,。如循环倍率过大，汽轮机油应在油箱内停留时间短，空气、水分来不及分离，致使油质迅速恶化，缩短油的使用寿命。,60,润滑油压的确定依据,汽轮机润滑油压根据转子的重量、转速、轴瓦的,构造及润滑油的粘度等，在设计时计算出来，以,保证,轴颈和轴瓦之间能形成良好的油膜，并有足,够的油量来冷却,，因此汽轮机润滑油压一般取,0.,12-0.15Mpa,。,润滑油压过高可能造成油挡漏油，轴承振动。油,压过低使油膜建立不良，甚至发生断油损坏轴瓦。,61,顶轴油系统,62,顶轴油系统在汽轮发电机组,盘车、启动、停机过程中起顶起转子,的作用。汽轮发电机组的,椭圆轴承,（,#,3/4/5/6/7/8,）均设有,高压顶轴油囊,，顶轴装置所提供的高压油在转子和轴承油囊之间形成静压油膜，强行将转子顶起，避免汽轮机低转速过程中轴颈和轴瓦之间的干摩擦，减少盘车力矩，对转子和轴承的保护起着重要作用；在汽轮发电机组停机转速下降过程中，,防止低速碾瓦,；运行时顶轴油囊的压力代表该点轴承的油膜压力，是,监视轴系标高变化、轴承载荷分配,的重要手段之一。,顶轴油系统概述,63,顶轴流程,逆止阀,滤网,溢流阀,顶轴油泵,压力开关,差压开关,节流逆止阀,压力表,压力冲击阻尼,入口油压,0.03MPa,，吸入滤网堵塞,，,出口油压,7MPa,，联启备用顶轴油泵。,滤网,64,顶轴油泵,顶轴油系统采用两台顶轴油泵，一运一备，型式为恒压变量柱塞泵。,65,8.,传动轴,斜盘,6.,柱塞,3.,柱塞缸,5.,回程盘,出油,1.,配油盘,进油,半圆球绞,变量柱塞油泵结构,66,67,变量柱塞油泵工作原理,传动轴心,斜盘,复位弹簧,柱塞缸,切换阀,柱塞,斜盘操纵臂,顺序阀,斜盘倾角,改变,斜盘倾角,改变,泵腔工作容积,实现,变量,当,最大时，柱塞腔的工作容积最大实现，全排量供油,当,角为,0,时，柱塞腔的工作容积为,0,，这时液压泵不供油。,如果,角为负值，则液压泵反向供油,斜盘操纵臂,4,和变量柱塞,8,在复位弹簧,5,的作用下停留在原位，这时斜盘倾角,最大，液压泵全排量供油。当系统压力略高于顺序阀,1,的设定压力时，打开顺序阀,1,，同时使换向阀,7,换向，系统压力油进入柱塞缸,6,，变量柱塞,8,克服复位弹簧,5,的作用力，改变斜盘倾角,，液压泵实现变量供油。如果系统压力再度增高，变量柱塞缸,6,内的压力也再增高，使,角接近,0(,有一部分泄漏，,角不能为,0),，液压泵即保持一定压力，但不对系统供油，这就是液压泵在压力状态下的卸载,(,因为,N,pQ,，当,Q0,时，,N0),。在系统压力降低后，变量柱塞,8,立即恢复原始状态。图中换向阀,7,主要是为系统大量用油时，提高变量柱塞,8,复位的响应速度而设计的。,68,变量柱塞油泵工作特性,A-B,为全排量供油段,B-C,为变量段,C,为压力状态下卸载点,69,变量柱塞油泵特点,与定量泵比较，省电,30-50%,大幅度降低噪音,对油的清洁度要求较高,70,自动反冲洗滤网,蝶阀,排污口,正常过虑,反冲洗排污,特点,：,寿命长、无需拆卸和更换滤网、操作简便效率高、无需接旁路、无需修机、过滤反冲效果好,71,油系统冲洗,正常油流向上，,反冲洗,效果好,加空气,，增强油与管壁接触速度提高冲洗效果，有时还有振动管道相当于锤击效果，特别对水平管道效果更佳。,油温变化,，使管道膨胀和收缩，有利于氧化铁皮剥落,循环冲洗,是锤击管道，有力与杂质脱落，高频振动是杂物悬浮容易被油流带走,高速热油循环,，油加热粘度低可以获得更高的流速，提高油与管道内壁之间的附面层的速度，更有效地冲洗附面层附着的污物。,72,谢 谢,73,